Prigušivač s reostatom: kontinuirano promjenjivi otpor

1 · Predviđanje

Reostat (promjenjivi otpornik) spojen je u seriju sa svjetiljkom. Dok klizaš reostat prema višem otporu, raste li ili pada struja svjetiljke?

2 · Postava

  1. Otvori postav dimmer i pritisni Resetiraj. Svjetiljka je fiksna na 100 Ω; baterija daje 9 V.
  2. Omogući očitanje struje na svjetiljki.
  3. Postavi otpor reostata za svaki pokušaj i zabilježi struju svjetiljke.

3 · Prikupljanje podataka

Otpor reostata R_rh (Ω)Struja svjetiljke I (A)
0.00
50.00
100.00

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

4 · Analiza

  1. Za jedan pokušaj izračunaj I = E/(R_lamp + R_rh) koristeći E = 9 V, R_lamp = 100 Ω. Usporedi s tablicom.
  2. Reostat i svjetiljka su u seriji, pa je ovo isti odnos kao series-resistors — osim što je sada jedan „otpornik“ kontinuirano podesiv. Objasni zašto klizanje reostata glatko tamni ili osvjetljava svjetiljku.

5 · Proširenje

  1. Za razliku od modernog LED prigušivača (koji brzo uključuje i isključuje snagu), reostatski prigušivač troši energiju kao toplinu u samom reostatu, točno razmjerno svojem I²R. Objasni zašto se stari reostatski prigušivač grije.
  2. Ovaj reostat može se postaviti bilo gdje od 0 Ω do 100 Ω. Koja je maksimalna moguća struja (reostat na 0 Ω), a koja minimalna (reostat na maksimumu)? Koristi svoju formulu za provjeru obje granice.

Fizika iza ovog pokusa

Reostat kao serijski otpor

Reostat djeluje kao podesivi serijski otpornik: I = E/(R_lamp + R_rh). Klizanje prema višem otporu kontinuirano smanjuje struju, glatko tamneći svjetiljku umjesto da je potpuno uključuje ili isključuje.

← Natrag na pokus

Strujni krugovi

138 besplatnih radnih listova iz fizike za ispis