Αντιστάτες παράλληλα: Η ένταση διαιρείται

1 · Πρόβλεψε

Δύο αντιστάτες συνδέονται παράλληλα (δίπλα-δίπλα) σε μπαταρία 6 V, ώστε και οι δύο βλέπουν την πλήρη τάση μπαταρίας. Αν αυξήσεις την τιμή του δεύτερου αντιστάτη, η συνολική ένταση που αντλείται από την μπαταρία ανεβαίνει ή κατεβαίνει;

• Η συνολική ένταση ανεβαίνει καθώς το R2 μεγαλώνει.
• Η συνολική ένταση δεν εξαρτάται από το R2.
• Η συνολική ένταση κατεβαίνει — μεγαλύτερος κλάδος R2 μεταφέρει λιγότερη ένταση, και ο άλλος κλάδος δεν επηρεάζεται.

2 · Διάταξη

1. Άνοιξε την προεπιλογή parallel-resistors και πάτησε Επαναφορά. Το R1 = 100 Ω είναι σταθερό· η μπαταρία παρέχει 6 V και στους δύο κλάδους.
2. Ενεργοποίησε την ένδειξη έντασης και στους δύο αντιστάτες και στην μπαταρία.
3. Ρύθμισε την τιμή του R2 για κάθε δοκιμή και κατέγραψε τη συνολική ένταση που αντλείται από την μπαταρία.

3 · Συλλογή Δεδομένων

Χαράξε τη συνολική ένταση I_total (άξονας y) έναντι του 1/R2 (άξονας x) για τις τρεις δοκιμές σου.

4 · Ανάλυση

1. Για μία δοκιμή, υπολόγισε R_p = 1/(1/R1 + 1/R2), μετά I_total = E/R_p χρησιμοποιώντας E = 6 V, R1 = 100 Ω. Σύγκρινε με τον πίνακα. Επίσης επαλήθευσε ότι το I_total = E/R1 + E/R2 δίνει την ίδια απάντηση.
2. Η ένταση κλάδου του R1 μένει σταθερή στο E/R1 = 0.06 A ανεξαρτήτως του R2. Εξήγησε γιατί η ένταση κάθε παράλληλου κλάδου εξαρτάται μόνο από τη δική του αντίσταση, όχι από του άλλου κλάδου.

5 · Επέκταση

1. Οι πρίζες νοικοκυριών συνδέονται παράλληλα, όχι σε σειρά, ώστε κάθε συσκευή βλέπει την πλήρη τάση 120 V (ή 230 V) ανεξάρτητα. Εξήγησε γιατί η καλωδίωση σειράς θα ήταν ανέφικτη για σπίτι γεμάτο ανεξάρτητα διακοπτόμενες συσκευές.
2. Η ισοδύναμη αντίσταση παράλληλου συνδυασμού είναι πάντα μικρότερη από οποιονδήποτε επιμέρους αντιστάτη. Εξήγησε γιατί η προσθήκη δεύτερης διαδρομής έντασης μπορεί μόνο να κάνει πιο εύκολο (ποτέ δυσκολότερο) τη ροή φορτίου.

Η Φυσική Πίσω από Αυτό το Πείραμα

← Πίσω στο πείραμα

138 δωρεάν εκτυπώσιμα φύλλα εργασίας φυσικής