श्रृंखला में बैटरियां: ईएमएफ जोड़ें
1 · भविष्यवाणी
दो 6 V बैटरियां एक ही प्रतिरोधक को चलाते हुए श्रृंखला में (समान अभिविन्यास) जुड़ी हुई हैं। क्या परिपथ एक 6 V स्रोत की तरह व्यवहार करता है या एक बड़े संयुक्त स्रोत की तरह?
- ईएमएफ जोड़ते हैं - परिपथ एकल 12 V स्रोत की तरह व्यवहार करता है।
- परिपथ औसत, 6 V की तरह व्यवहार करता है।
- बैटरियां रद्द हो जाती हैं, कोई करंट नहीं चलता।
2 · सेट अप
- series-batteries प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। b1 = 6 V निश्चित है; R1 = 100 Ω निश्चित है।
- R 1 पर वर्तमान रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए b 2 का EMF सेट करें और परिपथ करंट रिकॉर्ड करें।
3 · डेटा एकत्रित करें
| बैटरी b 2 EMF (V) | कुल ईएमएफ (V) | वर्तमान I (mA) |
|---|---|---|
| 4.00 | ||
| 6.00 | ||
| 9.00 |
अपने तीन परीक्षणों के लिए कुल ईएमएफ (x-अक्ष) के विरुद्ध वर्तमान I (y-अक्ष) को प्लॉट करें।
4 · विश्लेषण करें
- एक परीक्षण के लिए, b1 = 6 V का उपयोग करके कुल EMF = b1 + b2 की गणना करें, फिर R1 = 100 Ω का उपयोग करके I = EMF_total/R1 की गणना करें। तालिका से तुलना करें।
- समझाएं कि एक ही ओरिएंटेशन (सकारात्मक टर्मिनल से नकारात्मक टर्मिनल) में तार वाली दो बैटरियां अपने ईएमएफ को उसी तरह क्यों जोड़ती हैं, जिस तरह श्रृंखला प्रतिरोध जोड़ते हैं।
5 · विस्तार
- यदि b2 को फ़्लिप किया गया (पीछे की ओर तार दिया गया), तो इसका EMF जोड़ने के बजाय घट जाएगा: कुल EMF = b1 − b2। बताएं कि श्रृंखला जोड़ी में एक बैटरी को उलटने से दूसरी बैटरी के विपरीत काम क्यों होता है।
- श्रृंखला में 2 AA बैटरी (1.5 V प्रत्येक) का उपयोग करने वाली एक टॉर्च अपने बल्ब को 3 V पर चलाती है। इस प्रयोग के संबंध का उपयोग करते हुए, बताएं कि श्रृंखला में तीसरी AA बैटरी जोड़ने से बल्ब तेजी से क्यों जलेगा।
इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी
श्रृंखला ईएमएफ स्रोत
मेल खाती ध्रुवता के साथ श्रृंखला में तार वाली बैटरियां सीधे अपना ईएमएफ जोड़ती हैं: EMF_total = b1 + b2। संयुक्त स्रोत पर लागू ओम के नियम के अनुसार एकल परिणामी लूप करंट I = EMF_total/R है।
परिपथ
- ओम का नियम: धारा, वोल्टेज और प्रतिरोध
- श्रृंखला में प्रतिरोधक: प्रतिरोध जोड़ें
- समानांतर में प्रतिरोधक: धारा विभाजन
- एक स्विच्ड लैंप: एक बल्ब में बिजली अपव्यय
- आदर्श मीटर: एमीटर और वोल्टमीटर परिपथ को परेशान नहीं करते हैं
- शृंखला में बल्ब: साझा करंट, डिमर बल्ब
- समानांतर में बल्ब: समान वोल्टेज, पूर्ण चमक
- एक बल्ब को छोटा करना: जब आप एक को बायपास करते हैं तो क्या होता है
- एक रिओस्टेट डिमर: लगातार परिवर्तनशील प्रतिरोध
- सही मीटर प्लेसमेंट: श्रृंखला में एमीटर, समानांतर में वोल्टमीटर
- मीटरों की अदला-बदली: वायरिंग से जुड़ी एक आम गलती
- आरसी चार्जिंग: एक संधारित्र का घातीय दृष्टिकोण