Obvody
Měřidla správně
Ampérmetr do série (měří proud), voltmetr paralelně přes rezistor (měří napětí). Takto se měří správně.
Měřidla správně — interaktivní simulace Obvody. Ampérmetr do série (měří proud), voltmetr paralelně přes rezistor (měří napětí). Takto se měří správně. Bezplatná virtuální fyzikální laboratoř v prohlížeči se živými měřeními v SI a řízeným tutoriálem.
Správné měření V a I
Umísti ampérmetr do série pro proud a voltmetr paralelně přes rezistor pro napětí.
Tohle je standardní laboratorní sestava. Ampérmetr nese proud smyčky; voltmetr snímá napěťový rozdíl na rezistoru.
- A do série
- V paralelně
Souhrn zkoumání
Naplánuj otázku dřív, než otevřeš laboratoř
Stručný přehled odpovídá předrenderované stránce: hlavní otázka, konkurenční predikce, role proměnných, řídicí zákony, sestavení, analýza i rozšiřující podněty zůstávají viditelné a v tomto pořadí.
Hlavní otázka
Ke správnému měření proudu a napětí rezistoru musí ampérmetr do série a voltmetr paralelně. Když měřidla takto postavíš, chová se obvod přesně, jako by tam měřidla nebyla?
Predikce k zvážení
- Ne — jakékoli umístění měřidel obvod trochu změní.
- Záleží na hodnotě rezistoru.
- Ano — správně umístěná ideální měřidla vůbec nemění proud ani napětí obvodu.
Role proměnných
Co nastavuješ:
- Rezistor R1 (Ω)
Co měříš:
- Odečet voltmetru V (V)
- Odečet ampérmetru I (A)
Jak zkoumání probíhá
- Otevři předvolbu meters-correct a stiskni Resetovat. Ampérmetr je v sérii s R1; voltmetr je paralelně přes R1.
- Zapni odečty ampérmetru i voltmetru.
- Nastav hodnotu R1 pro každý pokus a zapiš odečet ampérmetru.
Řídící rovnice
Správné umístění měřidel — V = I·R
Ampérmetr měří proud, takže musí být součástí proudové cesty — zapojen v sérii. Voltmetr měří napěťový rozdíl mezi dvěma body, takže musí být zapojen paralelně přes tyto body a odebírat zanedbatelný vlastní proud.
Co tisknutelný pracovní list žádá žáky vypočítat
- Pro jeden pokus spočti I = E/R1 s E = 9 V. Porovnej s tabulkou a potvrď, že voltmetr čte 9 V v každém pokusu bez ohledu na R1.
- Vysvětli pomocí 0 Ω ampérmetru a ∞ Ω voltmetru, proč toto umístění dovoluje odečíst skutečný proud a napětí rezistoru bez jakéhokoli narušení obvodu.
Kde se to objevuje mimo laboratoř
- Podívej se na experiment meters-swapped, co se stane, když se umístění ampérmetru a voltmetru omylem prohodí. Predikuj předem, zda prohození by dalo nulový proud, nulové napětí, nebo něco úplně jiného.
- Moderní digitální multimetry se ideálním ampérmetrům a voltmetrům blíží velmi těsně (extrémně nízký, resp. extrémně vysoký vnitřní odpor). Proč by starší, méně přesné měřidlo mohlo dát odečet znatelně odlišný od skutečné hodnoty obvodu?
- 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
- Vítej v Měřidlech správně
- Vyber rezistor
- Stiskni Spustit
- Odečtům můžeš věřit
- Otevři panel Vlastnosti
- Povedlo se!
Otevři interaktivní simulaci, postav scénu, stiskni Spustit a prozkoumávej s živými měřeními a řízeným tutoriálem.
Otevřít interaktivní laboratoř →