Ampoules en parallèle : même tension, luminosité totale

1 · Prédire

Deux ampoules identiques sont câblées en parallèle sur une batterie 9 V, chacune voyant la pleine tension de la batterie. Par rapport à une seule ampoule sur la même batterie, chaque ampoule parallèle est-elle plus lumineuse, plus faible ou identique ?

• Chaque ampoule parallèle a la même luminosité qu'une seule ampoule — chacune voit le 9 V complet indépendamment.
• Chaque ampoule en parallèle est moins lumineuse, comme dans le cas de la série.
• Chaque ampoule parallèle est plus lumineuse qu’une seule ampoule.

2 · Configurer

1. Ouvrez le préréglage des ampoules parallèles et appuyez sur Réinitialiser. Les deux ampoules démarrent avec une résistance égale, chacune sur la totalité du 9 V.
2. Activez la lecture du courant sur les ampoules et la batterie.
3. Réglez la résistance des deux ampoules (égale l'une à l'autre) pour chaque essai et enregistrez le courant d'une ampoule et le courant total.

3 · Collecter les données

Tracez le courant de chaque ampoule (axe y) par rapport à 1/R (axe x) pour vos trois essais.

4 · Analyser

1. Pour un essai, calculez I_each = E/R en utilisant E = 9 V, puis I_total = 2·I_each. Comparez les deux au tableau.
2. Comparez ici le courant de chaque ampoule au courant de l'expérience avec lampe commutée pour la même résistance. Expliquez pourquoi une ampoule parallèle brille exactement aussi fort que si elle était seule.

5 · Approfondir

1. Le courant total consommé par la batterie est le double du courant d’une seule ampoule. Expliquez pourquoi l'ajout de plus d'ampoules parallèles (plus d'appareils sur la même prise) décharge une batterie plus rapidement, même si chaque ampoule individuelle n'est pas affectée.
2. Si une ampoule de cette paire parallèle grille (résistance infinie), qu'arrive-t-il à la luminosité de l'autre ampoule ? Comparez votre réponse au scénario d'épuisement professionnel de l'expérience de la série d'ampoules.

La physique derrière cette expérience

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