Kredse
Kortslut en pære
Luk kontakten for at kortslutte pære B; pære A får da hele spændingen og lyser kraftigere.
Kortslut en pære — interaktiv Kredse-simulation. Luk kontakten for at kortslutte pære B; pære A får da hele spændingen og lyser kraftigere. Gratis virtuelt fysiklaboratorium i browseren med live SI-målinger og en guidet gennemgang.
Kortslutning af en gren
At lukke en kontakt over en pære fører den uden om med en næsten nul-ohm vej.
En ideal kortslutning trækker spændingen over lampe B ned til ~0, mens lampe A får mere af forsyningsspændingen og lyser op.
- Kortslutning ≈ 0 Ω omvej
- Strømmen foretrækker vejen med lav R
Undersøgelsesoplæg
Planlæg spørgsmålet, før du åbner laboratoriet
Resuméet spejler den forhåndsrenderede side: drivende spørgsmål, konkurrerende forudsigelser, variablernes roller, styrende love, opsætning, analyse- og udvidelsesspørgsmål forbliver synlige og i denne rækkefølge.
Drivende spørgsmål
To pærer (lampA, lampB) er i serie. En afbryder, koblet parallelt over lampB, er i udgangspunktet åben. Hvis du lukker den — hvilket skaber en genvej med nul modstand omkring lampB — hvad sker der så med lampA's lysstyrke?
Forudsigelser at afveje
- LampA dæmpes, når afbryderen lukkes.
- LampA's lysstyrke ændrer sig ikke.
- Når afbryderen lukkes, omgås lampB, så lampA nu får kredsens fulde strøm — den lyser op.
Variablers roller
Det, du indstiller:
- Afbrydertilstand (0 = åben, 1 = lukket)
Det, du måler:
- LampA-strøm I (A)
Sådan forløber undersøgelsen
- Åbn forudstillingen short-a-bulb, og tryk på Nulstil. Begge pærer starter med ens modstand (100 Ω); afbryderen starter åben.
- Slå strømaflæsningen til på begge pærer.
- Notér lampA's strøm med afbryderen åben, luk derefter afbryderen, og notér den igen.
Styrende ligning
Kortslutning af en gren — V = I·R
En vej med nul modstand parallelt med en komponent fører strømmen i stedet for komponenten (da strømmen følger vejen med mindst modstand), hvilket reelt fjerner den fra kredsen — det kaldes at 'kortslutte' komponenten.
Det, det printbare arbejdsark beder eleverne regne ud
- Med afbryderen åben er begge pærer i serie: I = E/(2R) med E = 9 V, R = 100 Ω. Når den er lukket, omgås lampB (100 Ω) af afbryderen på 0 Ω, så kun lampA er tilbage: I = E/R.
- Forklar, hvorfor en vej med nul modstand parallelt med lampB fører al strømmen, så der bliver nul strøm gennem selve lampB, når afbryderen lukkes.
Hvor det viser sig uden for laboratoriet
- LampA's effekt firedobles, når afbryderen lukkes — strømmen fordobles, og P = I²R går som dens kvadrat (samme ræsonnement som i switched-lamp). Hvor kommer den ekstra effekt fra — arbejdede batteriet lige hårdt i begge tilfælde?
- En rigtig afbryder har en bittelille, men ikke-nul modstand, når den er lukket. Ville det ændre det kvalitative resultat her (at lampA lyser op), eller kun de nøjagtige tal?
- 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
- Velkommen til Kortslutning af en pære
- Vælg pære A
- Tryk på Afspil
- Gå uden om en pære
- Åbn egenskabspanelet
- Du klarede det!
Åbn den interaktive simulation for at bygge scenen, tryk på Afspil og udforsk med live-målinger og en guidet gennemgang.
Åbn interaktivt laboratorium →