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Indagine Legge di Ohm per conduttori ohmici e non omici
 
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Indagine Legge di Ohm per conduttori ohmici e non omici

Overview

Fonte: Andrew Duffy, PhD, Dipartimento di Fisica, Boston University, Boston, MA

Questo esperimento indaga la legge di Ohm, che mette in relazione corrente, tensione e resistenza.

Uno degli obiettivi dell'esperimento è quello di acquisire familiarità con gli schemi elettrici e la terminologia coinvolta nei circuiti di base, come resistore, resistenza, corrente, tensione e alimentazione. Alla fine dell'esperimento, si acquisisce familiarità con come collegare un circuito e come misurare sia la corrente che passa attraverso un componente del circuito che la differenza di potenziale, o tensione, attraverso di esso.

In un circuito, una batteria o un alimentatore fornisce una tensione misurata in volt (V) che rende il flusso di carica. Altri elementi del circuito, come lampadine o resistori (che spesso sono solo fili lunghi e stretti avvolti in bobine) limitano la velocità con cui scorre la carica. La velocità di flusso della carica è nota come corrente misurata in ampere (A), o ampere in breve, e il grado in cui resistori e filamenti di lampadine limitano il flusso è noto come la loro resistenza misurata in ohm (Ω). Questo esperimento comporta un'esplorazione della legge di Ohm, che mette in relazione tensione, corrente e resistenza.

Questo esperimento esplora anche la differenza tra un componente del circuito di base chiamato resistore e una lampadina e un diodo a emissione luminosa (LED). Lampadine e LED fanno parte di molti dispositivi comuni e vengono utilizzati per varie applicazioni di illuminazione, e quindi è utile capire come funzionano.

Principles

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La legge di Ohm afferma che la corrente attraverso un dispositivo è direttamente proporzionale alla differenza di potenziale applicata al dispositivo. La legge di Ohm può essere applicata a singoli componenti del circuito, o a un circuito nel suo complesso, per prevedere valori di corrente, se la tensione e la resistenza sono note, o per determinare la resistenza, se vengono misurate tensione e corrente.

La resistenza è una misura di quanto sia difficile per la carica fluire. Alcuni resistori hanno una resistenza approssimativamente costante, mentre in altri, la dipendenza dalla temperatura della resistenza è un fattore importante. Si noti che la resistenza aumenta, in generale, all'aumentare della temperatura. Un diodo è essenzialmente una valvola unidire per la carica, che consente alla corrente di fluire facilmente in una direzione, ma non consente a molta corrente di fluire nella direzione opposta. La resistenza di un diodo dipende fortemente dalla tensione che lo attraversa, e questo sarà dimostrato nell'esperimento.

I dati raccolti nell'esperimento saranno utilizzati per studiare la legge di Ohm in vari circuiti.

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Procedure

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1. Familiarizzare con l'apparato

  1. Per questo esperimento, utilizzare un computer per raccogliere i dati e tracciare i grafici.
  2. Carica il software per l'esperimento facendo doppio clic sull'icona "Legge di Ohm" sul desktop del computer. Quando il programma viene caricato, lo schermo dovrebbe mostrare un grafico, una tabella e, nell'angolo in basso a destra, caselle con le letture di tensione e corrente.
  3. Fare clic sul pulsante Zero e selezionare "Zero tutti i sensori" per assicurarsi che le letture di tensione e corrente leggano zero quando non sono collegate.
  4. Seguendo lo schema elettrico nella Figura 1, collegare i due conduttori sul sensore di tensione all'alimentatore, che è una scatola blu. Il cavo rosso va alla connessione + sull'alimentatore e il cavo nero va a - uno.
  5. Assicurarsi che il sensore di corrente non sia collegato e assicurarsi che la manopola di corrente sull'alimentatore sia ruotata al massimo (completamente in senso orario).
  6. Avviare la raccolta dati premendo l'icona della freccia verde (il pulsante Raccogli) sul computer.
  7. Osservare cosa succede quando la manopola di tensione dell'alimentatore viene spostata tra le impostazioni minime e massime. La regolazione della manopola consente di variare la tensione da circa +0,7 V ad almeno +5 volt.
  8. Invertire i cavi del sensore di tensione (da rosso a -, da nero a +) e ripetere i passaggi da 1,5 a 1,7. Questa volta, la regolazione della manopola fornisce un intervallo di tensione compreso tra circa -0,7 V e -5 V. Pertanto, regolando la tensione di alimentazione e invertendo i cavi, è disponibile quasi l'intera gamma di tensioni tra -5 V e +5 V con cui lavorare in questo esperimento. Si noti che l'alimentatore utilizzato in questo esperimento non può mettere tensioni inferiori a 0,7 volt (una caratteristica insolita), ma c'è più che sufficiente di un intervallo per determinare le relazioni di interesse.

Figure 1

Figura 1: Questo schema elettrico mostra l'alimentazione (contrassegnata con i simboli + e -) e il sensore di tensione (V) collegati da due fili.

2. Indagare sulla legge di Ohm

Nota: in questa parte dell'esperimento, l'obiettivo è osservare i grafici di corrente rispetto alla tensione.

  1. Per modificare ciò che viene visualizzato su un asse, fare clic sull'etichetta dell'asse, selezionare l'opzione appropriata per visualizzare le informazioni desiderate e (solo per l'asse y) rimuovere i controlli per gli elementi indesiderati sul display. Impostate il grafico in modo da mostrare la corrente sull'asse y e il potenziale sull'asse x.
  2. Per impostare correttamente le scale, fare clic su uno dei numeri a sinistra dell'asse y. Viene visualizzata una casella per immettere un minimo di -0,3 e un massimo di 0,3 per il ridimensionamento manuale. Ripetete l'operazione per l'asse x facendo clic su un numero sotto l'asse x per visualizzare la casella delle impostazioni. Questa volta, inserisci -6 come minimo e 6 come massimo. Questo prepara il grafico a visualizzare correnti comprese tra -0,3 e +0,3 A e tensioni comprese tra -5 V e +5 V.
  3. Seguendo lo schema elettrico nella Figura 2,collegare il circuito per misurare la tensione e la corrente attraverso un resistore Ω 100.
  4. Utilizzare una scatola di resistenza come resistore. Impostalo per 100 Ω. Sull'alimentatore, ruotare sia la corrente che la tensione al massimo.
  5. Premere l'icona della freccia verde per avviare la raccolta dati.
  6. Per alcuni secondi, abbassare la tensione al minimo, quindi invertire rapidamente i cavi all'alimentazione. Per alcuni secondi, ruotare nuovamente la manopola di tensione verso il massimo. Ciò dovrebbe risultare in un grafico di corrente rispetto alla tensione, che va da circa -5 volt a +5 volt.
  7. Ripeti il processo fino a quando non sei soddisfatto del grafico, seleziona il menu Dati e scegli "Memorizza ultima esecuzione".
  8. Osserva che il grafico della corrente rispetto alla tensione è una linea retta. Premi il pulsante Regressione per eseguire un adattamento lineare ai dati e registrare la pendenza della linea.
    1. La Figura 4 mostra il grafico della corrente rispetto alla tensione per il resistore contrassegnato con 100 Ω. Un adattamento lineare ai dati si traduce in una pendenza di 0,00991 A/V. L'inverso della resistenza è 0,0100 A / V, che è una buona corrispondenza con la pendenza.
  9. Modificare la resistenza della casella di resistenza a 200 Ω e ripetere i passaggi 2,6-2,9.
  10. Confrontare i due valori di pendenza con i valori di resistenza corrispondenti e determinare la relazione tra corrente, tensione e resistenza.
    1. La Figura 5 mostra il grafico corrente vs tensione per il resistore contrassegnato con 200 Ω. Un adattamento lineare ai dati si traduce in una pendenza di 0,00510 A/V. L'inverso della resistenza è 0,00500 A / V, che è una buona corrispondenza con la pendenza.
  11. La pendenza del grafico corrente rispetto alla tensione risulta essere l'inverso della resistenza. Questo può essere scritto come:
    Equation 1 o Equation 2
    1. La corrente inviata dall'alimentatore è proporzionale alla tensione e inversamente proporzionale alla resistenza. Quando la corrente è rappresentata graficamente in funzione della tensione, la pendenza della linea dovrebbe essere l'inverso della resistenza.


Figure 2
Figura 2: Questo schema elettrico mostra l'alimentatore collegato a un resistore da 100 Ω, con il sensore di tensione (V) che misura la differenza di potenziale attraverso il resistore e l'amperometro che misura la corrente attraverso di esso.


 Figure 3
Figura 3: In questo schema elettrico, il resistore viene sostituito da una lampadina ed è stato aggiunto un interruttore. L'interruttore è inizialmente aperto, in modo che la lampadina sia spenta all'inizio.
Figure 4
Figura 4: Grafico corrente vs tensione con un resistore contrassegnato a 100 Ω. Un adattamento lineare ai dati si traduce in una pendenza di 0,00991 A / V. Si noti che i dati mancanti al centro del grafico sono semplicemente un artefatto del particolare alimentatore utilizzato nell'esperimento, che ha l'insolita caratteristica di non produrre tensioni inferiori a circa 0,7 V. Figure 5
Figura 5: Grafico della corrente rispetto alla tensione con un resistore contrassegnato a 200 Ω. Un adattamento lineare ai dati si traduce in una pendenza di 0,00510 A/V.

3. Indagare sulle lampadine

  1. Sostituire il resistore del circuito precedente con una piccola lampadina a incandescenza ( Figura 3). Ripeti l'esperimento, ottenendo un grafico della corrente in funzione della tensione per la lampadina. Notare eventuali differenze nella forma del grafico per la lampadina rispetto al resistore.
    1. La Figura 6 mostra un grafico della corrente rispetto alla tensione per la lampadina a incandescenza. In generale, la corrente aumenta all'aumentare della tensione, ma il grafico non è lineare come i grafici per i resistori. Il grafico mostra anche che la corrente è, in generale, più alta a una data tensione quando la tensione è in aumento, rispetto al suo valore a quella stessa tensione quando la corrente sta diminuendo.
  2. Ora, traccia la corrente rispetto al tempo invece della corrente rispetto alla tensione. Per fare ciò, fai clic sull'etichetta "tensione" sull'asse orizzontale per visualizzare l'elenco delle variabili su cui è possibile tracciare il grafico e scegli il tempo anziché la tensione.
  3. Alzare la tensione, in modo che la lampadina si risplende brillantemente, quindi spegnere l'alimentatore, utilizzando l'interruttore on / off. Fare clic sul pulsante Raccogli (freccia verde) sullo schermo per avviare la raccolta dei dati e riaccettare l'alimentatore.
    1. Osservate il grafico, mostrato nella Figura 7. La corrente attraverso la lampadina va ad un livello elevato quando l'alimentatore è acceso, quindi scende a un valore costante inferiore. Questo è molto diverso dal comportamento di un resistore standard, che in genere salterebbe direttamente a un valore costante quando l'alimentatore è acceso.
    2. La spiegazione di entrambe queste osservazioni è la stessa. Maggiore è la temperatura del filamento della lampadina, maggiore è la resistenza. Quando la lampadina è spenta ( Figura 7), il filamento è a temperatura ambiente con una resistenza relativamente bassa. Quando la lampadina viene quindi accesa, la corrente salta ad un livello elevato a causa della bassa resistenza, ma man mano che il filamento si riscalda e la resistenza aumenta, la corrente diminuisce. Alla fine, la temperatura si stabilizza e la corrente è costante.
    3. Quando la tensione aumenta ( Figura 6), il filamento si sta riscaldando, quindi con un filamento più freddo la resistenza è inferiore e la corrente più alta. Per la seconda metà del grafico, quando la tensione si riduce, il filamento si raffredda da una temperatura più elevata, e quindi ha una resistenza più elevata e una corrente inferiore.
  4. Infine, torna alla corrente rispetto alla tensione e utilizza un LED al posto della lampadina.
  5. Come prima, ottenere un grafico della corrente in funzione della tensione per il LED. Assicurati di utilizzare tensioni sia positive che negative per vedere l'intera gamma del comportamento del circuito con il LED.
    1. La Figura 8 mostra il grafico della corrente rispetto alla tensione per un LED. Il diodo non consente alla corrente di fluire in una direzione, quando la tensione è negativa; tuttavia, quando la tensione è positiva e al di sopra di una certa soglia, la corrente scorre e aumenta con la stessa rapidità con cui la tensione aumenta. In questo modo, il diodo funge da valvola unizionale per la corrente. Si noti che il filamento della lampadina e i resistori non mostrano tale direzionalità.

Figure 6
Figura 6: Grafico della corrente rispetto alla tensione per una lampadina a incandescenza. Il grafico inizia in basso a sinistra, quindi segue la traccia superiore man mano che la tensione aumenta e la lampadina diventa molto luminosa. La tensione è stata quindi diminuita e il grafico ha seguito la traccia inferiore fino in basso a sinistra.

Figure 7
Figura 7: Grafico corrente vs tempo per una lampadina a incandescenza. La lampadina era spenta, e quindi la tensione è stata accesa intorno al segno di 1,4 secondi e mantenuta a un valore costante. La corrente ha raggiunto il picco a circa 0,57 A, per poi scendere a un valore costante di circa 0,27 A.

Figure 8
Figura 8: Grafico della corrente rispetto alla tensione per un diodo. Un diodo, in un certo senso, agisce come una valvola unizionale per la corrente. Il diodo non consente alla corrente di fluire quando la tensione è negativa, ma quando la tensione è positiva e al di sopra di una certa soglia, la corrente scorre e aumenta con la stessa rapidità con cui la tensione aumenta in una direzione.

La legge di Ohm mette in relazione tensione, corrente e resistenza per un componente elettrico o un circuito.

Tensione, V, corrente, I e resistenza, R, sono fondamentali per il funzionamento di tutti i dispositivi elettronici come radio, lettori musicali e computer, nonché applicazioni elettriche più semplici come il cablaggio domestico, le scatole dei fusibili e l'illuminazione domestica. I circuiti in tutti questi casi si comportano in modo prevedibile e possono essere progettati razionalmente a causa della legge di Ohm.

Questo video introdurrà la terminologia del circuito, i simboli e gli schemi e quindi dimostrerà come cablare un circuito semplice. Inoltre, verrà misurata la corrente attraverso un componente e la tensione attraverso un componente.

L'uscita di un alimentatore o di una batteria ha sia terminali positivi che negativi, che definiscono rispettivamente valori alti e bassi di una quantità chiamata potenziale elettrico. La differenza in questo potenziale elettrico è la tensione,misurata in volt. Per saperne di più su queste terminologie, si prega di vedere il video sul potenziale elettrico in questa raccolta.

Un circuito è una rete di componenti collegati tra loro per svolgere una particolare funzione. La corrente è il movimento di una quantità di carica al secondo e viene misurata in ampere,o ampere,in breve. È interessante notare che solo gli elettroni, che hanno carica negativa, si muovono attraverso i fili in un circuito. A causa della loro carica negativa, gli elettroni fluiscono nella direzione opposta a quella della corrente. La corrente elettrica può fluire solo attraverso fili e componenti collegati in un circuito completo, proprio come la corrente d'acqua da un serbatoio attraverso una pompa, in una ruota idraulica e di nuovo nel serbatoio.

In una certa misura tutti gli elementi elettrici impediscono il flusso di corrente, come il collo di bottiglia in un tubo che riduce il flusso d'acqua. La resistenza descrive questo fenomeno e si misura in ohm. La legge di Ohm definisce la resistenza come tensione attraverso un componente diviso per corrente attraverso il componente.

Per i componenti specificamente chiamati resistori,la resistenza è approssimativamente costante. Il resistore su un circuito comune è in genere un piccolo oggetto cilindrico con bande che rappresentano un codice colore per la resistenza. Secondo la legge di Ohm, la corrente attraverso una resistenza costante è direttamente proporzionale alla tensione applicata e inversamente proporzionale alla resistenza. In realtà, la resistenza della maggior parte dei materiali generalmente aumenta all'aumentare della temperatura.

La resistenza di alcuni dispositivi, come i diodi, varia anche con le condizioni operative, ovvero tensione e corrente, nonché altri fattori. Un diodo è un dispositivo che, con un'ottima approssimazione, consente alla corrente di fluire in una sola direzione. Di conseguenza, si comporta come una valvola unidirezionale, facendo passare la corrente attraverso una resistenza molto bassa nella direzione "avanti" e vietando la corrente con una resistenza estremamente elevata in "retromarcia".

Un diodo a emissione luminosa, noto anche come "LED", è un diodo illuminato con il flusso di corrente in avanti. Come un semplice diodo, un LED non passa corrente nella direzione opposta, nel qual caso non è illuminato.

Con una semplice relazione tra tensione, corrente e resistenza, la legge di Ohm - spesso espressa come V uguale a I volte R - consente di calcolare una qualsiasi di queste quantità se le altre due sono note.

Questo video mostrerà che la tensione attraverso un componente e la corrente attraverso di esso possono essere facilmente misurate. Questi esperimenti dimostreranno anche la legge di Ohm in vari circuiti e illustreranno la relazione tra corrente e tensione per un resistore, una lampadina e un diodo a emissione luminosa.

L'apparato di misura è costituito da un sensore di tensione, un sensore di corrente, un alimentatore, un sistema di misurazione controllato da computer e i componenti da testare.

Per caricare il software di misurazione, fare doppio clic sull'icona "Legge di Ohm" sul desktop del computer. Dopo il caricamento del programma, lo schermo dovrebbe visualizzare un grafico, una tabella e nell'angolo in basso a sinistra, caselle con le misurazioni di tensione e corrente.

Fare clic sul pulsante "Zero" e selezionare "Zero tutti i sensori" per rimuovere gli offset nel sistema di acquisizione dati. Le letture di tensione e corrente dovrebbero essere pari a zero quando i cavi all'apparecchio non sono collegati a nulla.

Selezionare i dati che verranno tracciati facendo clic sull'etichetta dell'asse e selezionando l'opzione desiderata. Solo per l'asse y, deselezionate gli elementi che non verranno tracciati. Impostate il grafico in modo da mostrare la corrente sull'asse y e la tensione sull'asse x.

Quindi, impostare la scala dell'asse y su 0,3 negativo a 0,3 ampere positive e impostare la scala dell'asse x su negativo da 5 a 5 volt positivi.

Una scatola di resistenza, che può essere impostata per diversi valori di resistenza, viene utilizzata nel primo esperimento per osservare come la corrente varia con la tensione per un resistore.

Impostare la scatola di resistenza su 100 ohm. Quindi collegare insieme l'alimentatore, i sensori di tensione e corrente e la scatola di resistenza come mostrato nello schema elettrico. Infine, impostare sia le uscite di corrente che di tensione dell'alimentatore ai valori massimi.

Fare clic sull'icona della freccia verde per avviare la raccolta dei dati. Ridurre lentamente la tensione di alimentazione al suo valore minimo. Quindi, invertire i cavi all'alimentazione e aumentare lentamente la tensione al suo valore massimo. Ciò dovrebbe risultare in un grafico della corrente rispetto alla tensione, che copre l'intervallo da -5 a +5 volt. Ripetere questo processo fino a quando il grafico non è privo di rumore, quindi memorizzare i dati.

Per la resistenza di 100 ohm, il grafico della corrente rispetto alla tensione è una linea retta. Eseguire un adattamento lineare ai dati e registrare la pendenza della linea. La pendenza dovrebbe essere molto vicina a 0,0100 amp/volt, l'inverso della resistenza.

Ora imposta la scatola di resistenza a 200 ohm e ripeti l'esperimento per ottenere un altro grafico di corrente rispetto alla tensione nell'intervallo da -5 a +5 volt. Questa volta la pendenza dovrebbe essere molto vicina a 0,00500 amp/volt, di nuovo l'inverso della resistenza.

Per una resistenza costante, la legge di Ohm afferma che la corrente attraverso il resistore è proporzionale alla tensione applicata e inversamente proporzionale alla resistenza. Ciò è evidente nei dati per entrambi i resistori da 100 ohm e 200 ohm.

Per l'esperimento successivo, sostituire la scatola del resistore con una piccola lampadina a incandescenza, come mostrato nel diagramma schematico. Impostare il controllo della tensione sull'alimentatore al massimo e iniziare la raccolta dei dati. Ridurre lentamente la tensione al valore minimo, quindi aumentare lentamente la tensione al massimo. Il computer visualizzerà un grafico di corrente rispetto alla tensione nell'intervallo da circa +0,7 a +5 volt.

Invertire i cavi di alimentazione, impostare il controllo della tensione al massimo e ripetere il processo di riduzione della tensione al valore minimo e aumentarla nuovamente al valore massimo. Il computer visualizzerà un grafico di corrente rispetto alla tensione nell'intervallo da circa -0,7 a -5 volt.

La trama della corrente rispetto alla tensione per la lampadina non è così lineare come per i resistori. Il grafico mostra anche che in generale la corrente è più alta a una data tensione quando la tensione è in aumento, rispetto a ciò che è alla stessa tensione quando la tensione sta diminuendo.

Quando la tensione aumenta, il filamento si riscalda. Con un filamento che inizia più freddo, la resistenza è inferiore e la corrente è più alta. Quando la tensione sta diminuendo, il filamento si sta raffreddando da una temperatura più elevata, quindi ha una resistenza più elevata e una corrente inferiore nello stesso punto operativo.

Ora traccia la corrente rispetto al tempo invece della corrente rispetto alla tensione. A tale scopo, modificare l'asse orizzontale per misurare il tempo.

Regola la tensione al massimo, in modo che la lampadina si illumini brillantemente. Quindi spegnere l'alimentatore. Fare clic sulla freccia verde per avviare la raccolta dei dati e quindi riaccendere l'alimentatore.

La corrente attraverso la lampadina è alta immediatamente dopo l'accensione dell'alimentatore, quindi scende a un valore inferiore e costante. Mentre la lampadina è spenta, il filamento è a temperatura ambiente e ha una resistenza relativamente bassa.

Quando la lampadina viene accesa per la prima volta, la corrente salta ad un livello elevato a causa di quella bassa resistenza. Tuttavia, la resistenza del filamento aumenta significativamente con la temperatura, man mano che il filamento si riscalda, la resistenza cresce e la corrente diminuisce. Alla fine la sua temperatura si stabilizza e la corrente è costante.

Infine, impostare l'asse per visualizzare nuovamente la corrente rispetto alla tensione e utilizzare un diodo a emissione luminosa - un "LED" - al posto della lampadina. La corrente massima per i LED comuni è di circa 30 mA, quindi la corrente deve essere attentamente monitorata per evitare di bruciare il LED.

Utilizzare la procedura degli esperimenti precedenti per ottenere un grafico della corrente in funzione della tensione per il LED. Per prima cosa applica la tensione positiva attraverso il LED e regola la tensione di alimentazione dal massimo al minimo. Quindi commutare i cavi di alimentazione e regolare la tensione da minima a massima per osservare la direzionalità del LED.

Il grafico risultante mostra che un LED consente alla corrente di fluire solo quando la tensione è positiva e maggiore di una certa soglia. Una volta che il diodo "si accende", la corrente aumenta rapidamente all'aumentare della tensione. Tuttavia, nessun flusso di corrente per tensione negativa. Questo comportamento dimostra come un LED agisce come una valvola unizionale per la corrente.

I gadget elettronici sono onnipresenti nel mondo di oggi e la legge di Ohm ha un ruolo da svolgere in ognuno di questi gadget.

Ad esempio, la lampadina in una torcia è progettata per funzionare con due batterie da 1,5 volt in serie. Pertanto, è necessario scegliere una lampadina con una resistenza adeguata, in modo che le batterie forniscano una quantità adeguata di corrente per far brillare la lampadina, senza bruciare. La legge di Ohm aiuta a guidare quella scelta di lampadina.

Un'altra applicazione della legge di Ohm è quella di limitare la corrente fornita ad un particolare dispositivo, magari per ridurre il rischio di scosse elettriche, o per proteggere il dispositivo stesso. La legge di Ohm ci dice che, per una data tensione, maggiore è la resistenza, minore è la corrente. Pertanto, posizionando una resistenza in serie con il dispositivo, possiamo limitare la corrente che scorre attraverso il dispositivo e quindi prevenire potenziali danni.

Hai appena visto l'introduzione di JoVE alla legge di Ohm. Ora dovresti capire la relazione tra la tensione attraverso un componente elettrico, la sua resistenza e la corrente risultante attraverso di esso, nonché le differenze nel comportamento elettrico di resistori, lampadine e diodi emettitori di luce. Grazie per l'attenzione!

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Applications and Summary

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I gadget elettronici sono onnipresenti nel mondo di oggi e la legge di Ohm ha un ruolo da svolgere in ciascuno di questi gadget. Ad esempio, una torcia progettata per funzionare su due batterie da 1,5 volt in serie (per un totale di 3 volt), deve avere una lampadina con una resistenza appropriata, in modo che le batterie forniscano una quantità appropriata di corrente per consentire alla lampadina di brillare brillantemente, senza bruciarsi. La legge di Ohm aiuta a guidare quella scelta di lampadina.

Un'altra applicazione è una lampadina a tre vie, che può brillare con tre diversi livelli di luminosità. Un modo per realizzare una lampadina del genere è avere un singolo filamento, ma posizionare la tensione su diverse parti di esso, a seconda della luminosità desiderata. Ancora una volta, la legge di Ohm gioca un ruolo nel determinare la frazione del filamento attraverso cui è posizionata la tensione e la resistenza dell'intero filamento.

Un'altra applicazione della legge di Ohm è quella di limitare la corrente fornita ad un particolare dispositivo, magari per ridurre il rischio di scosse elettriche, o per proteggere il dispositivo stesso (correnti elevate possono causare surriscaldamento e bruciatura). La legge di Ohm ci dice che, per una data tensione, maggiore è la resistenza, minore è la corrente, e quindi la corrente può essere limitata in un dispositivo posizionando una grande resistenza in serie.

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