Ohms lov – forsøk og labrapport (Fysikk 1)

Mål U og I for en resistor og bestem resistansen fra stigningstallet i U–I-grafen.

Faglig kvalitetssikret av lærere og toppstudenter · Følger læreplanen (LK20) · Sist oppdatert 2026-10-13

Forsøk: Ohms lov

Mål strøm og spenning for en resistor, lag en U–I-graf og bestem resistansen fra stigningstallet. Med kobling, måledata og feilkilder.

Ohms lov U = R·I er fundamentet i ellæren. I dette forsøket varierer du spenningen over en resistor, måler strømmen, og ser at forholdet U/I holder seg konstant. En U–I-graf blir en rett linje gjennom origo – og stigningstallet er resistansen.

Ryggraden i et forsøkssvar

hensikt → utstyr → framgangsmåte → måledata → databehandling → feilkilder → konklusjon. Lærer du denne strukturen, kan du bruke den på alle forsøk – også dette.

Dette lurer elever ofte på

  • Hvorfor er stigningstallet i U–I-grafen lik resistansen?
  • Hvorfor skal amperemeteret kobles i serie og voltmeteret parallelt?
  • Hva betyr det at en komponent er «ohmsk»?
  • Hvorfor blir U–I-grafen til en lyspære krum?
  • Hvorfor må jeg bruke korte måleperioder ved høy strøm?

Du får svar på alt dette under – med kobling, måledata, graf og en ferdig forklaring til muntlig-praktisk.

Hensikt

Undersøke sammenhengen mellom spenning og strøm for en resistor, og bestemme resistansen R.

Hypotese

Hvis resistoren følger Ohms lov, vil strømmen gjennom den være rett proporsjonal med spenningen over den, så lenge temperaturen holder seg konstant. Vi forventer derfor at forholdet U/I er det samme for alle målepunktene, og at en graf av U mot I blir en rett linje gjennom origo med stigningstall lik resistansen R. Dobler vi spenningen, regner vi med at strømmen dobles.

Utstyr

  • Justerbar spenningskilde
  • Resistor (kjent eller ukjent)
  • Amperemeter og voltmeter (eller multimetre)
  • Ledninger

Teori

For en ohmsk leder ved konstant temperatur er spenningen proporsjonal med strømmen:

U = R·I

Amperemeteret kobles i serie (måler strømmen gjennom R), voltmeteret parallelt (måler spenningen over R).

Det er verdt å være presis på hva Ohms lov egentlig sier. Den er ikke en universell naturlov som ΣF = m·a, men en erfaringslov som gjelder for en bestemt klasse materialer – de vi kaller ohmske. For disse er resistansen R konstant, uavhengig av hvor stor spenning vi legger på, så lenge temperaturen ikke endrer seg. Resistansen forteller hvor mye lederen «motsetter seg» strømmen, og måles i ohm (Ω). En stor R gir lite strøm for en gitt spenning.

Koblingen av målerne er ikke tilfeldig. Strømmen er den samme overalt i en seriekobling, så amperemeteret må stå i serie med resistoren for å måle nettopp den strømmen som går gjennom den. Spenningen, derimot, er et mål på forskjellen mellom to punkter, så voltmeteret kobles parallelt – «over» resistoren – for å måle spenningsforskjellen mellom de to sidene. Ideelt sett trekker et amperemeter ingen ekstra spenning og et voltmeter ingen ekstra strøm; i praksis gjør de begge litt, og det er en av feilkildene.

Framgangsmåte

  • 1Koble kretsen
  • 2Still inn en spenning U
  • 3Les av strømmen I
  • 4Gjenta for flere U
Amperemeter (A) i serie måler strømmen, voltmeter (V) parallelt måler spenningen over resistoren R. Framgangsmåten: koble kretsen med amperemeter i serie og voltmeter parallelt over resistoren, still inn en spenning U, les av strømmen I, og gjenta for flere spenninger for å finne R som stigningstallet til U-mot-I-grafen.

Måledata (eksempel)

Spenning U (V)Strøm I (A)U/I (Ω)
2,00,2010
4,00,4010
6,00,6010
8,00,8010

Databehandling

Forholdet U/I er konstant lik 10 Ω – resistoren er ohmsk. Plotter du U mot I, får du en rett linje gjennom origo, og stigningstallet er resistansen:

R = U/I = stigningstall = 10 Ω U mot I for en ohmsk resistor: rett linje gjennom origo, stigningstall = resistansen R

Til sammenligning: en lyspære er ikke ohmsk. Når den varmes opp, øker resistansen, og U–I-grafen krummer av. Det er en fin kontrast å nevne på muntlig.

🎯 Slik presenterer du det muntlig

«U/I var konstant lik 10 Ω, så resistoren følger Ohms lov. U mot I ble en rett linje gjennom origo med stigningstall 10 Ω = resistansen. En lyspære ville derimot gitt en krum graf, fordi resistansen øker med temperaturen.»

⚠️ Feilkilder

  • Oppvarming av resistoren ved høy strøm endrer R. Bruk korte måleperioder.
  • Måleinstrumentenes indre motstand påvirker kretsen litt.
  • Kontaktmotstand i ledninger og koblinger.
  • Avlesning – les av med flere gjeldende siffer der det er mulig.

Vanlige spørsmål om Ohms lov-forsøket

Hvorfor er stigningstallet lik resistansen?

Ohms lov er U = R·I. Plotter du U langs y-aksen og I langs x-aksen, er stigningstallet forholdet U/I, som er R. En bratt linje betyr stor resistans, en slak linje liten resistans. Derfor leser du resistansen rett av hvor bratt den rette linja stiger.

Hvorfor skal amperemeteret i serie og voltmeteret parallelt?

Strømmen er den samme gjennom alt som står i serie, så amperemeteret må stå i serie med resistoren for å måle nettopp den strømmen. Spenning er en forskjell mellom to punkter, så voltmeteret kobles parallelt – over resistoren – for å måle spenningsforskjellen. Bytter du om, måler du feil størrelse og kan i verste fall kortslutte kretsen.

Hva betyr det at en komponent er ohmsk?

At resistansen er konstant uansett spenning, så lenge temperaturen er den samme. Da følger komponenten Ohms lov, og U–I-grafen blir en rett linje gjennom origo. Vanlige metalltrådsmotstander er ohmske innenfor normale strømmer.

Hvorfor blir U–I-grafen til en lyspære krum?

Fordi glødetråden varmes kraftig opp når strømmen øker, og resistansen i metaller stiger med temperaturen. Når R ikke lenger er konstant, er forholdet U/I ikke konstant, og grafen krummer. Lyspæra er derfor et godt eksempel på en ikke-ohmsk komponent.

Hvorfor må jeg bruke korte måleperioder ved høy strøm?

Fordi strøm gjennom resistoren utvikler varme (effekt P = U·I). Lar du strømmen stå på lenge, varmes resistoren opp og resistansen kan drifte, slik at målingene ikke lenger gjelder samme temperatur. Korte avlesninger holder temperaturen mest mulig konstant.

Klar for muntlig-praktisk?

Øv på å forklare forsøket høyt med AI-eksamenstreneren, og repeter teorien i Elektrisitet.

Henger sammen med

Bygger på Elektrisitet. Regnetrening: Ohms lov og kretser.

Relaterte forsøk

Kirchhoffs lover · Tre motstander · Indre motstand

Relaterte sider

← Tilbake til ifingo