Soros izzók: megosztott áram, halványabb izzók

1 · Jóslás

Két azonos izzó sorosan van kötve egy 9 V-os telepre. Egyedül ugyanarra a telepre kötött egyetlen izzóhoz képest fényesebb, halványabb vagy ugyanolyan mindegyik soros izzó?

• Minden soros izzó fényesebb.
• Minden soros izzó halványabb — megosztják az áramot és a feszültséget.
• Minden izzó pontosan olyan fényes, mint egyetlen izzó egyedül.

2 · Előkészítés

1. Nyisd meg a bulbs-series előbeállítást, és nyomd meg a Visszaállítást. Mindkét izzó egyenlő ellenállással indul.
2. Engedélyezd az áram-kijelzőt mindkét izzón.
3. Állítsd be mindkét izzó ellenállását (egymással egyenlőre) minden mérésnél, és rögzítsd a megosztott áramot.

3 · Adatgyűjtés

Ábrázold az I áramot (y-tengely) az R_total teljes ellenállással (x-tengely) szemben a három mérésedhez.

4 · Elemzés

1. Egy mérésnél számítsd ki az R_total = 2R-t, majd I = E/R_total E = 9 V használatával. Hasonlítsd a táblázathoz.
2. Hasonlítsd össze ezt az áramot a switched-lamp kísérlet áramával ugyanolyan ellenállású egyetlen izzónál. Magyarázd meg, miért felezi pontosan az áramot egy második izzó sorba iktatása — és miért esik ezért minden izzó teljesítménye negyedére, nem felére, mert a P = I²R az áram négyzetével arányos.

5 · Kiterjesztés

1. Ha a két izzó ellenállása különbözne, egyformán fényesek lennének-e? Használd a P = I²R-t (azonos I mindkettőn, más R) annak megjóslásához, melyik lenne fényesebb.
2. Ha e soros pár egyik izzója kiég (a szál szakad, gyakorlatilag végtelen ellenállás), mi történik a másikkal? Hasonlítsd a short-a-bulb kísérlet kapcsoló-viselkedéséhez.

A fizika a kísérlet mögött

← Vissza a kísérlethez

138 ingyenes nyomtatható fizikai munkalap