Žarulja s prekidačem: disipacija snage u žarulji

1 · Predviđanje

Baterija od 9 V pali žarulju kroz zatvoren prekidač. Ako staviš žarulju nižeg otpora, svijetli li jače ili slabije?

• Žarulja nižeg otpora svijetli slabije.
• Žarulja nižeg otpora vuče više struje i disipira više snage — svijetli jače.
• Svjetlina ne ovisi o otporu žarulje.

2 · Postava

1. Otvori postav switched-lamp i pritisni Resetiraj. Prekidač počinje zatvoren, pa baterija od 9 V pali svjetiljku.
2. Omogući očitanje snage na svjetiljki.
3. Postavi otpor svjetiljke za svaki pokušaj i zabilježi disipiranu snagu.

3 · Prikupljanje podataka

Nacrtaj snagu P (y-os) naspram 1/R (x-os) za svoja tri pokušaja.

4 · Analiza

1. Za jedan pokušaj izračunaj I = E/R koristeći E = 9 V, zatim P = I²R (ili ekvivalentno E²/R). Usporedi s tablicom.
2. Objasni zašto žarulja nižeg otpora, koja vuče više struje pri istom naponu, na kraju disipira više snage — svjetlina prave žarulje skalira se sa snagom.

5 · Proširenje

1. Žarulja „100 W“ na 120 V vuče oko 0.83 A i ima otpor oko 144 Ω kad je vruća. Koristeći P = E²/R, objasni zašto žarulja „veće snage“ ocijenjena za isti napon mora imati NIŽI otpor, ne viši.
2. Vlakna žarulja s užarenim vlaknom često otkazuju upravo pri uključivanju, kad su hladna i njihov otpor najniži. Koristeći svoj odnos snage, objasni zašto je navala struje (i snage) najveća u tom trenutku.

Fizika iza ovog pokusa

← Natrag na pokus

138 besplatnih radnih listova iz fizike za ispis