Lambi lühistamine: mis juhtub, kui viid ühest mööda

1 · Ennusta

Kaks lampi (lampA, lampB) on jadamisi. Lüliti, ühendatud rööpselt lampB üles, on algselt avatud. Kui sa selle sulged — luues nulltakistusega otsetee lampB ümber — mis juhtub lambi A heledusega?

2 · Seadista

  1. Ava lambi lühistamise eelseadistus ja vajuta Lähtesta. Mõlemad lambid alustavad võrdse takistusega (100 Ω); lüliti algab avatuna.
  2. Lülita sisse mõlema lambi voolu näit.
  3. Kirjuta lampA vool üles avatud lülitiga, seejärel sulge lüliti ja kirjuta see uuesti üles.

3 · Kogu andmeid

Lüliti olek (0 = avatud, 1 = suletud)Lambi A vool I (mA)
0
1

Tee tulpdiagramm, mis võrdleb lambi A voolu avatud-lüliti ja suletud-lüliti juhtudel.

4 · Analüüsi

  1. Avatud lülitiga on mõlemad lambid jadamisi: I = E/(2R), kasutades E = 9 V, R = 100 Ω. Suletult on lampB (100 Ω) lühistatud 0 Ω lülitiga, jättes järele ainult lambi A: I = E/R.
  2. Selgita, miks nulltakistusega tee rööpselt lampB-ga kannab kogu voolu, jättes lampB endasse null voolu, kui lüliti sulgub.

5 · Laienda

  1. Lambi A võimsus tõuseb neli korda, kui lüliti sulgub — vool kahekordistub ja P = I²R käitub tema ruudu järgi (sama arutlus kui lülitatud lambi omal). Kust see täiendav võimsus tuleb — kas patarei töötas mõlemal juhul ühepalju raskelt?
  2. Päris lülitil on tilluke, kuid nullist erinev takistus suletuna. Kas see muudaks siin kvalitatiivset tulemust (lampA heledamaks muutumine) või ainult täpseid numbreid?

Selle eksperimendi füüsika

Haru lühistamine

Nulltakistusega tee rööpselt komponendiga kannab voolu selle komponendi asemel (kuna vool järgib vähima takistuse teed), eemaldades ta sisuliselt vooluringist — seda kutsutakse komponendi „lühistamiseks“.

← Tagasi eksperimendi juurde

Vooluringid

138 tasuta prinditavat füüsika töölehte