Žarulje u seriji: dijeljena struja, tamnije žarulje

1 · Predviđanje

Dvije iste žarulje spojene su u seriju na bateriju od 9 V. U usporedbi s jednom žaruljom samom na istoj bateriji, je li svaka serijska žarulja svjetlija, tamnija ili ista?

2 · Postava

  1. Otvori postav bulbs-series i pritisni Resetiraj. Obje žarulje počinju s jednakim otporom.
  2. Omogući očitanje struje na objema žaruljama.
  3. Postavi otpor obiju žarulja (međusobno jednak) za svaki pokušaj i zabilježi dijeljenu struju.

3 · Prikupljanje podataka

Otpor svake žarulje R (Ω)Ukupni otpor R_total (Ω)Dijeljena struja I (A)
50.00
100.00
150.00

Nacrtaj struju I (y-os) naspram ukupnog otpora R_total (x-os) za svoja tri pokušaja.

4 · Analiza

  1. Za jedan pokušaj izračunaj R_total = 2R, zatim I = E/R_total koristeći E = 9 V. Usporedi s tablicom.
  2. Usporedi ovu struju sa strujom pokusa switched-lamp za jednu žarulju istog otpora. Objasni zašto dodavanje druge žarulje u seriju točno prepolovljuje struju — i zašto snaga svake žarulje pada na četvrtinu, ne polovicu, jer P = I²R ide s kvadratom struje.

5 · Proširenje

  1. Kad bi dvije žarulje imale različite otpore, bi svijetlile jednako? Koristi P = I²R (ista I za obje, različiti R) za predviđanje koja bi bila svjetlija.
  2. Kad bi jedna žarulja u ovom serijskom paru izgorjela (vlakno prekinuto, efektivno beskonačan otpor), što se događa s drugom žaruljom? Usporedi s ponašanjem prekidača u pokusu short-a-bulb.

Fizika iza ovog pokusa

Serijske žarulje dijele struju

Serijske žarulje nose istu struju I = E/(2R), ali svaka žarulja dobiva samo pola ukupnog napona. Budući da je snaga I²R s manjom strujom nego što bi sama žarulja vukla, svaka serijska žarulja radi tamnije.

← Natrag na pokus

Strujni krugovi

138 besplatnih radnih listova iz fizike za ispis