Вериги
Две крушки (последователно)
Крушките споделят един ток и разделят напрежението — всяка е по-тъмна от сама крушка.
Две крушки (последователно) — интерактивна симулация Вериги. Крушките споделят един ток и разделят напрежението — всяка е по-тъмна от сама крушка. Безплатна виртуална физическа лаборатория в браузъра с живи SI измервания и упътване.
Крушки последователно
Две еднакви крушки последователно споделят тока, но разделят напрежението, така че всяка свети по-тъмно от сама.
Всяка крушка е резистивен товар. Последователно те виждат един и същ ток, но само част от напрежението на батерията.
- I е еднакъв за двете крушки
- P ∝ V·I
Резюме на изследването
Планирай въпроса, преди да отвориш лабораторията
Краткото описание повтаря пререндерираната страница: водещият въпрос, съперничещите предсказвания, ролите на променливите, управляващите закони, постановката, анализът и разширяващите подсказки остават видими и в този ред.
Водещ въпрос
Две еднакви крушки са свързани последователно към батерия 9 V. В сравнение с една крушка сама на същата батерия, всяка последователна крушка е по-ярка, по-тъмна или същата?
Предсказвания за преценка
- Всяка последователна крушка е по-ярка.
- Всяка последователна крушка е по-тъмна — те споделят тока и напрежението.
- Всяка крушка е точно толкова ярка, колкото една крушка сама.
Роли на променливите
Какво задаваш ти:
- Съпротивление на всяка крушка R (Ω)
Какво измерваш:
- Пълно съпротивление R_total (Ω)
- Споделен ток I (A)
Как протича изследването
- Отвори настройката крушки последователно и натисни Нулирай. И двете крушки започват с еднакво съпротивление.
- Включи показанието за ток и на двете крушки.
- Задай съпротивлението и на двете крушки (еднакви помежду си) за всеки опит и запиши споделения ток.
Управляващо уравнение
Последователните крушки споделят тока — P = I²·R
Последователните крушки носят същия ток I = E/(2R), но всяка крушка получава само половината от пълното напрежение. Понеже мощността е I²R с по-малък ток, отколкото сама крушка би теглила, всяка последователна крушка свети по-тъмно.
Какво иска да изчислят учениците печатният работен лист
- За един опит изчисли R_total = 2R, после I = E/R_total с E = 9 V. Сравни с таблицата.
- Сравни този ток с тока от експеримента крушка с ключ за една крушка със същото съпротивление. Обясни защо добавянето на втора крушка последователно точно преполовява тока — и защо мощността на всяка крушка следователно пада на четвърт, не наполовина, понеже P = I²R върви с квадрата на тока.
Къде това се появява извън лабораторията
- Ако двете крушки имаха различни съпротивления, щяха ли да светят еднакво ярко? Ползвай P = I²R (същ I и за двете, различно R), за да предкажеш коя би била по-ярка.
- Ако една крушка от тази последователна двойка изгори (жичката ѝ се скъса, ефективно безкрайно съпротивление), какво става с другата крушка? Сравни с поведението на ключа в експеримента късо на крушка.
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Добре дошъл при крушките последователно
- Избери първата крушка
- Натисни Пусни
- И двете по-тъмни
- Отвори панела Свойства
- Справи се!
Отвори интерактивната симулация, за да изградиш сцената, натисни Пусни и разгледай с живи измервания и насочено упътване.
Отвори интерактивната лаборатория →