Công thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện hay nhất - Vật Lí lớp 9

1. Công thức

Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó.

Khi hiệu điện thế tăng (hoặc giảm) bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện tương ứng cũng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần.

Công thức: $\frac{U_1}{I_1}=\frac{U_2}{I_2}=\mathrm{...}=\frac{U_n}{I_n}$ 

Trong đó:

$U_1,I_1$ là hiệu điện thế và cường độ dòng điện đo lần 1

$U_2,I_2$ là hiệu điện thế và cường độ dòng điện đo lần 2

$U_n,I_n$ là hiệu điện thế và cường độ dòng điện đo lần n

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn một hiệu điện thế $U_1=3V$ thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là 0,5A. Hỏi khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn tăng lên $U_2=5V$ thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn  có độ lớn là bao nhiêu? Và để cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tăng lên 1,2A thì cần nâng hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn lên bao nhiêu?

Lời giải:

Áp dụng công thức sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế ta có:

+) $\frac{U_1}{I_1}=\frac{U_2}{I_2}$ => $I_2=\frac{U_2.I_1}{U_1}=\frac{\mathrm{5.0,5}}{3}=\frac{5}{6}\left(A\right)$ 

+) $\frac{U_1}{I_1}=\frac{U_3}{I_3}$ => $U_3=\frac{U_1.I_3}{I_1}=\frac{\mathrm{3.1,2}}{\mathrm{0,5}}=\mathrm{7,2}\left(V\right)$ 

Ví dụ 2: Khi đặt hiệu điện thế 12V vào hai đầu một dây dẫn thì cường dộ dòng điện chạy qua nó có cường độ 6mA. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó có cường độ giảm đi 4mA thì cần đặt hiệu điện thế bao nhiêu vào hai đầu dây dẫn?

Lời giải:

Theo giả thiết, $I_2=I_1-4=6-4=2\left(mA\right)$

+) $\frac{U_1}{I_1}=\frac{U_2}{I_2}$ => $U_2=\frac{U_1.I_2}{I_1}=\frac{{\mathrm{12.2.10}}^{-3}}{{6.10}^{-3}}=4\left(V\right)$