Reostaat-dimmer: pidevalt muudetav takistus

1 · Ennusta

Reostaat (muudetav takisti) on ühendatud jadamisi lambiga. Kui sa libistad reostaati kõrgema takistuse poole, kas lambi vool tõuseb või langeb?

• Vool tõuseb, kui reostaadi takistus tõuseb.
• Vool langeb, kui reostaadi takistus tõuseb — suurem kogu jadatakistus tähendab vähem voolu.
• Vool ei sõltu reostaadi seadistusest.

2 · Seadista

1. Ava dimmeri eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Lamp on fikseeritud 100 Ω; patarei annab 9 V.
2. Lülita sisse lambi voolu näit.
3. Sea iga katse jaoks reostaadi takistus ja kirjuta üles lambi vool.

3 · Kogu andmeid

Joonista vool I (y-telg) reostaadi takistuse R_rh (x-telg) suhtes oma kolme katse jaoks.

4 · Analüüsi

1. Arvuta ühes katses I = E/(R_lamp + R_rh), kasutades E = 9 V, R_lamp = 100 Ω. Võrdle tabeliga.
2. Reostaat ja lamp on jadamisi, seega on see sama seos kui jadatakistite oma — vaid nüüd on üks „takistitest“ pidevalt reguleeritav. Selgita, miks reostaadi libistamine tuhmistab või heledamaks teeb lambi sujuvalt.

5 · Laienda

1. Erinevalt tänapäevasest LED-dimmerist (mis lülitab võimsust kiiresti sisse ja välja) raiskab reostaat-dimmer energiat soojusena reostaadi enese sees, täpselt proportsionaalselt tema enda I²R-ga. Selgita, miks vanamoodne reostaat-dimmer soojeneb.
2. Seda reostaati saab seada kusagilt 0 Ω kuni 100 Ω. Missugune on suurim võimalik vool (reostaat 0 Ω) ja väikseim võimalik vool (reostaat maksimumis)? Kasuta oma valemit, et kontrollida mõlemat piiri.

Selle eksperimendi füüsika

← Tagasi eksperimendi juurde

138 tasuta prinditavat füüsika töölehte