Bohlam dalam Seri: Arus Bersama, Bohlam Peredup
1 · Memprediksi
Dua lampu identik dihubungkan secara seri pada baterai 9 V. Dibandingkan dengan satu bohlam saja dengan baterai yang sama, apakah tiap seri bohlam lebih terang, lebih redup, atau sama?
- Setiap bohlam seri lebih terang.
- Setiap bohlam seri lebih redup — keduanya berbagi arus dan voltase.
- Setiap bohlam sama terangnya dengan satu bohlam saja.
2 · Pengaturan
- Buka preset seri bohlam dan tekan Reset. Kedua bola lampu mempunyai hambatan yang sama.
- Aktifkan pembacaan saat ini pada kedua bohlam.
- Tetapkan hambatan kedua bohlam (sama satu sama lain) untuk setiap percobaan dan catat arus yang dibagikan.
3 · Kumpulkan Data
| Hambatan masing-masing bohlam R (Ω) | Resistansi total R_total (Ω) | Berbagi saat ini I (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 150.00 |
Plot arus I (sumbu y) terhadap hambatan total R_total (sumbu x) untuk tiga percobaan Anda.
4 · Analisis
- Untuk satu percobaan, hitung R_total = 2R, lalu I = E/R_total menggunakan E = 9 V. Bandingkan dengan tabel.
- Bandingkan arus ini dengan arus percobaan switched-lamp untuk satu bohlam dengan hambatan yang sama. Jelaskan mengapa menambahkan bohlam kedua secara seri mengurangi arus menjadi tepat setengahnya — dan mengapa daya setiap bohlam karenanya turun menjadi seperempat, bukan setengah, karena P = I²R mengikuti kuadrat arus.
5 · Perluas
- Jika kedua bola lampu mempunyai hambatan yang berbeda, apakah cahayanya akan sama terangnya? Gunakan P = I²R (I sama untuk keduanya, R berbeda) untuk memprediksi mana yang lebih terang.
- Jika salah satu bohlam pada pasangan seri ini terbakar (filamennya putus, hambatannya tidak terhingga), apa yang terjadi pada bohlam lainnya? Bandingkan dengan perilaku peralihan pada eksperimen bohlam pendek.
Fisika di Balik Eksperimen Ini
Seri Umbi Berbagi Saat Ini
Bohlam seri membawa arus yang sama I = E/(2R), tetapi setiap bohlam hanya mendapat setengah tegangan total. Karena dayanya adalah I²R dengan arus yang lebih kecil daripada yang dihasilkan oleh bohlam tunggal, setiap bohlam seri berjalan lebih redup.