Vastukset rinnakkain: virta jakautuu

1 · Ennusta

Kaksi vastusta on kytketty rinnakkain (vieretysten) 6 V pariston yli, joten molemmat näkevät koko pariston jännitteen. Jos lisäät toisen vastuksen arvoa, nouseeko vai laskeeko paristosta vedetty kokonaisvirta?

• Kokonaisvirta nousee R2:n kasvaessa.
• Kokonaisvirta ei riipu R2:sta.
• Kokonaisvirta laskee – suurempi R2-haara kantaa vähemmän virtaa, ja toinen haara säilyy muuttumattomana.

2 · Kokoa

1. Avaa rinnakkaisvastukset-esiasetus ja paina Nollaa. R1 = 100 Ω on kiinteä; paristo toimittaa 6 V molempien haarojen yli.
2. Ota käyttöön virran lukema molemmista vastuksista ja paristosta.
3. Aseta R2:n arvo jokaiselle suoritukselle ja kirjaa paristosta vedetty kokonaisvirta.

3 · Kerää data

Kuvaa kokonaisvirta I_total (y-akseli) arvoa 1/R2 vasten (x-akseli) kolmelle suorituksellesi.

4 · Analysoi

1. Yhdelle suoritukselle laske R_p = 1/(1/R1 + 1/R2), sitten I_total = E/R_p arvoilla E = 6 V, R1 = 100 Ω. Vertaa taulukkoon. Varmenna myös, että I_total = E/R1 + E/R2 antaa saman vastauksen.
2. R1:n haaravirta pysyy kiinteänä arvossa E/R1 = 0.06 A riippumatta R2:sta. Selitä, miksi jokaisen rinnakkaisen haaran virta riippuu vain sen omasta resistanssista, ei toisen haaran resistanssista.

5 · Laajenna

1. Kotitalouksien pistorasiat on kytketty rinnakkain, ei sarjaan, joten jokainen laite näkee koko 120 V (tai 230 V) itsenäisesti. Selitä, miksi sarjakytkentä olisi epäkäytännöllinen täyteen itsenäisesti kytkettyjä laitteita olevaan taloon.
2. Rinnakkaisyhdistelmän ekvivalenttiresistanssi on aina pienempi kuin kumpikaan yksittäinen vastus. Selitä, miksi toisen virtareitin lisääminen voi tehdä varauksen virtaamisesta vain helpompaa (ei koskaan vaikeampaa).

Tämän kokeen fysiikka

← Takaisin kokeeseen

138 ilmaista tulostettavaa fysiikan työarkkia