Крушки последователно: споделен ток, по-тъмни крушки

1 · Предскажи

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?

• 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.

2 · Постановка

1. Отвори настройката крушки последователно и натисни Нулирай. И двете крушки започват с еднакво съпротивление.
2. Включи показанието за ток и на двете крушки.
3. Задай съпротивлението и на двете крушки (еднакви помежду си) за всеки опит и запиши споделения ток.

3 · Събери данни

Чертай тока I (ос y) спрямо пълното съпротивление R_total (ос x) за трите си опита.

4 · Анализирай

1. За един опит изчисли R_total = 2R, после I = E/R_total с E = 9 V. Сравни с таблицата.
2. 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.

5 · Надгради

1. 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.
2. 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.

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат