Крушка с ключ: разсейване на мощност в крушка

1 · Предскажи

Батерия 9 V светва крушка през затворен ключ. Ако смениш крушката с по-ниско съпротивление, свети ли тя по-ярко или по-тъмно?

• Крушка с по-ниско съпротивление свети по-тъмно.
• Крушка с по-ниско съпротивление тегли повече ток и разсейва повече мощност — свети по-ярко.
• Яркостта не зависи от съпротивлението на крушката.

2 · Постановка

1. Отвори настройката крушка с ключ и натисни Нулирай. Ключът започва затворен, така че батерията 9 V светва лампата.
2. Включи показанието за мощност на лампата.
3. Задай съпротивлението на лампата за всеки опит и запиши разсяната мощност.

3 · Събери данни

Чертай мощността P (ос y) спрямо 1/R (ос x) за трите си опита.

4 · Анализирай

1. За един опит изчисли I = E/R с E = 9 V, после P = I²R (или еквивалентно E²/R). Сравни с таблицата.
2. Обясни защо крушка с по-ниско съпротивление, която тегли повече ток при същото напрежение, накрая разсейва повече мощност — яркостта на реална крушка се мащабира с мощността.

5 · Надгради

1. Крушка „100 W“ на 120 V тегли около 0.83 A и има съпротивление около 144 Ω, когато е гореща. С P = E²/R обясни защо крушка с „по-висока мощност“, номинирана за същото напрежение, трябва да има ПО-НИСКО съпротивление, не по-високо.
2. Жичките на нажежаемите крушки често изгарят точно при включване, когато са студени и съпротивлението им е най-ниско. С връзката си за мощност обясни защо скокът на ток (и мощност) е най-голям в този момент.

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат