Đồ thị I–U thẳng nhưng lệch gốc: kiểm sai số zero trước khi suy R

Vật lý 11 · Ôn tập kiến thức THPT

Định luật Ohm cho vật dẫn ở nhiệt độ cố định yêu cầu I=U/R qua gốc. Một đường thẳng không qua gốc có thể do sai số zero hoặc quá trình khác; chưa đủ kết luận R=U/I_raw là hằng số.

Dữ liệu đo:U=2,4,6V cho I_đo=0,20;0,30;0,40A. Các điểm nằm trên đường I_đo=0,10+0,050U. Nếu chiaU/I_đo,suyR lầnlượt10;13,33;15Ω,khác nhau dù các điểm thẳng.

Một kiểm zero độc lập xác minh dụng cụ dòng cộng sai0,10A trong toàn miền này. Sau hiệu chỉnh I=I_đo−0,10A,các dòng thật0,10;0,20;0,30A; tất cả cho R=20Ω. Độ dốcΔU/ΔI_đo=(6−2)/(0,40−0,20)=20Ω cũng khớp vì offset hằng bịtriệt tiêu trong hiệu.

Không tự trừ0,10A chỉđể ép dữ liệu đúng công thức:phải có bằngchứng zero vàbố trí đo hỗtrợ. Nếu thiết bị thực códòng nền hoặc vật không phải điện trở thụ động,đường lệchgốc cóthể mô tả cơ chế khác,cần xem lại môhình thay vì “chỉnh cho đẹp”.

Tự luyện: sau hiệu chỉnh,bộ đo thêm U=8V,I_đo=0,50A. Dòng thật0,40A,R=8/0,40=20Ω, phù hợp. Nếu offset thật trôi theo nhiệt độ,phép trừ hằng khôngcòn bảo đảm, nên kiểm zero trước vàsau dãy đo.

Trục I ngang hayU ngang làm độdốc nghịch nhau:ΔI/ΔU=0,050A/V,không gọi0,050 làR theoΩ. Độdốc đoạn nối hai điểm không tự thay địnhnghĩa U/I của một phần tửphi tuyến khi chưa xét offset vàmiền hoạtđộng. Ví dụ minh họa lỗi đo cóthể làm một vật Ohmic trông nhưR đổi; không khẳng định mọi đèn sợiđốt hayđường congI-U đều chỉdo dụngcụ. Giữ nhiệtđộ vàkiểm quyước đại lượng làbước cần trước kếtluận chuyênmôn.

Đọc tiếp: Điều kiện Ohm · Điện trở vật dẫn.