Κυκλώματα
Δύο λάμπες (σειρά)
Οι λάμπες μοιράζονται μία ένταση και μοιράζονται την τάση — καθεμία είναι πιο αμυδρή από μία μεμονωμένη λάμπα.
Δύο λάμπες (σειρά) — διαδραστική προσομοίωση Κυκλώματα. Οι λάμπες μοιράζονται μία ένταση και μοιράζονται την τάση — καθεμία είναι πιο αμυδρή από μία μεμονωμένη λάμπα. Δωρεάν εικονικό εργαστήριο φυσικής στον φυλλομετρητή με ζωντανές μετρήσεις σε μονάδες SI και καθοδηγούμενο μάθημα.
Λάμπες σε σειρά
Δύο ίδιες λάμπες σε σειρά μοιράζονται την ένταση αλλά διαιρούν την τάση, ώστε καθεμία λάμπει πιο αχνά από μία μόνο.
Κάθε λάμπα είναι ωμικό φορτίο. Σε σειρά βλέπουν την ίδια ένταση αλλά μόνο ένα κλάσμα της τάσης της μπαταρίας.
- Η I είναι η ίδια και για τις δύο λάμπες
- P ∝ V·I
Σύνοψη έρευνας
Σχεδίασε την ερώτηση πριν ανοίξεις το εργαστήριο
Η σύνοψη κατοπτρίζει την προαποτυπωμένη σελίδα: η βασική ερώτηση, οι αντικρουόμενες προβλέψεις, οι ρόλοι των μεταβλητών, οι κύριοι νόμοι, η διάταξη, η ανάλυση και οι προεκτάσεις παραμένουν ορατά και με αυτή τη σειρά.
Βασική ερώτηση
Δύο ίδιες λάμπες συνδέονται σε σειρά σε μπαταρία 9 V. Σε σύγκριση με μία μόνο λάμπα στην ίδια μπαταρία, κάθε λάμπα σειράς είναι πιο φωτεινή, πιο αχνή ή ίδια;
Προβλέψεις προς σταθμίσει
- Κάθε λάμπα σειράς είναι πιο φωτεινή.
- Κάθε λάμπα σειράς είναι πιο αχνή — μοιράζονται την ένταση και την τάση.
- Κάθε λάμπα είναι ακριβώς τόσο φωτεινή όσο μία μόνη.
Ρόλοι μεταβλητών
Τι ρυθμίζεις:
- Αντίσταση κάθε λάμπας R (Ω)
Τι μετράς:
- Συνολική αντίσταση R_total (Ω)
- Κοινή ένταση I (A)
Πώς εκτελείται η έρευνα
- Άνοιξε την προεπιλογή bulbs-series και πάτησε Επαναφορά. Και οι δύο λάμπες ξεκινούν με ίση αντίσταση.
- Ενεργοποίησε την ένδειξη έντασης και στις δύο λάμπες.
- Ρύθμισε την αντίσταση και των δύο λαμπών (ίσα μεταξύ τους) για κάθε δοκιμή και κατέγραψε την κοινή ένταση.
Κυρίαρχη εξίσωση
Λάμπες σειράς μοιράζονται την ένταση — P = I²·R
Λάμπες σειράς μεταφέρουν την ίδια ένταση I = E/(2R), αλλά κάθε λάμπα παίρνει μόνο το μισό της συνολικής τάσης. Εφόσον η ισχύς είναι I²R με μικρότερη ένταση από ό,τι θα αντλούσε μοναχική λάμπα, κάθε λάμπα σειράς τρέχει πιο αχνά.
Τι ζητά να επεξεργαστούν οι μαθητές το εκτυπώσιμο φύλλο εργασίας
- Για μία δοκιμή, υπολόγισε R_total = 2R, μετά I = E/R_total χρησιμοποιώντας E = 9 V. Σύγκρινε με τον πίνακα.
- Σύγκρινε αυτή την ένταση με την ένταση του πειράματος switched-lamp για μία λάμπα ίδιας αντίστασης. Εξήγησε γιατί η προσθήκη δεύτερης λάμπας σε σειρά μισοποιεί ακριβώς την ένταση — και γιατί η ισχύς κάθε λάμπας πέφτει στο ένα τέταρτο, όχι στο μισό, αφού το P = I²R εξαρτάται από το τετράγωνο της έντασης.
Πού εμφανίζεται αυτό πέρα από το εργαστήριο
- Αν οι δύο λάμπες είχαν διαφορετικές αντιστάσεις, θα λάμπουν εξίσου φωτεινά; Χρησιμοποίησε P = I²R (ίδια I για και τις δύο, διαφορετική R) για να προβλέψεις ποια θα ήταν πιο φωτεινή.
- Αν μία λάμπα σε αυτό το ζεύγος σειράς έκαιγε (το νήμα της σπάει, ουσιαστικά άπειρη αντίσταση), τι θα γινόταν με την άλλη λάμπα; Σύγκρινε με τη συμπεριφορά διακόπτη του πειράματος short-a-bulb.
- 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
- Καλώς όρισες στις Λάμπες σε σειρά
- Επίλεξε την πρώτη λάμπα
- Πάτησε Αναπαραγωγή
- Και οι δύο πιο αχνά
- Άνοιξε το πάνελ Ιδιότητες
- Το κατάφερες!
Άνοιξε τη διαδραστική προσομοίωση για να χτίσεις τη σκηνή, πάτησε Αναπαραγωγή και εξερεύνησε με ζωντανές μετρήσεις και καθοδηγούμενο μάθημα.
Άνοιγμα Διαδραστικού Εργαστηρίου →