Pærer i serie: Fælles strøm, svagere pærer

1 · Forudsig

To identiske pærer er koblet i serie over et 9 V-batteri. Sammenlignet med en enkelt pære alene på samme batteri, lyser hver seriepære så kraftigere, svagere eller ens?

2 · Opsætning

  1. Åbn forudstillingen bulbs-series, og tryk på Nulstil. Begge pærer starter med ens modstand.
  2. Slå strømaflæsningen til på begge pærer.
  3. Indstil begge pærers modstand (indbyrdes ens) for hvert forsøg, og notér den fælles strøm.

3 · Saml data

Hver pæres modstand R (Ω)Samlet modstand R_total (Ω)Fælles strøm I (A)
50.00
100.00
150.00

Afbild strøm I (y-aksen) mod samlet modstand R_total (x-aksen) for dine tre forsøg.

4 · Analysér

  1. Beregn for ét forsøg R_total = 2R og derefter I = E/R_total med E = 9 V. Sammenlign med tabellen.
  2. Sammenlign denne strøm med switched-lamp-eksperimentets strøm for en enkelt pære med samme modstand. Forklar, hvorfor tilføjelsen af en ekstra pære i serie præcis halverer strømmen — og hvorfor hver pæres effekt derfor falder til en fjerdedel, ikke halvdelen, da P = I²R går som strømmen i anden potens.

5 · Udvid

  1. Hvis de to pærer havde forskellige modstande, ville de så lyse lige kraftigt? Brug P = I²R (samme I for begge, forskellig R) til at forudsige, hvilken der ville lyse kraftigst.
  2. Hvis én pære i dette seriepar brænder over (dens glødetråd knækker, reelt uendelig modstand), hvad sker der så med den anden pære? Sammenlign med short-a-bulb-eksperimentets afbryderadfærd.

Fysikken bag dette eksperiment

Seriepærer deler strømmen

Seriepærer fører samme strøm I = E/(2R), men hver pære får kun halvdelen af den samlede spænding. Da effekten er I²R med en mindre strøm, end en enlig pære ville trække, kører hver seriepære svagere.

← Tilbage til eksperimentet

Kredse

138 gratis printbare fysik-labark