Circuiti

Due lampadine (serie)

Le lampadine condividono una corrente e si dividono la tensione: ciascuna è più fioca di una lampadina sola.

Due lampadine (serie) — simulazione interattiva (Circuiti). Le lampadine condividono una corrente e si dividono la tensione: ciascuna è più fioca di una lampadina sola. Laboratorio virtuale di fisica gratuito nel browser con misure SI dal vivo e tutorial guidato.

Lampadine in serie

Due lampadine identiche in serie condividono la corrente e si dividono la tensione: ciascuna brilla meno di una sola.

Ogni lampadina è un carico resistivo. In serie vedono la stessa corrente ma solo una frazione della tensione della batteria.

• I è lo stesso per entrambe le lampadine
• P ∝ V·I

Sintesi dell'indagine

Pianifica la domanda prima di aprire il laboratorio

La sintesi riprende la pagina pre-renderizzata: domanda guida, previsioni concorrenti, ruoli delle variabili, leggi dominanti, procedura, analisi ed estensioni restano visibili e in quest'ordine.

Domanda guida

Due lampadine identiche in serie su una batteria da 9 V. Rispetto a una lampadina sola sulla stessa batteria, ciascuna è più brillante, più fioca o uguale?

Previsioni da valutare

• Più brillante.
• Più fioca: condividono corrente e tensione.
• Esattamente come una sola.

Ruoli delle variabili

Cosa imposti tu:

• Resistenza di ciascuna lampada R (Ω)

Cosa misuri:

• Resistenza totale R_total (Ω)
• Corrente condivisa I (A)

Come si svolge l'indagine

1. Apri il preset lampadine in serie e premi Reimposta. Entrambe partono a resistenza uguale.
2. Attiva la lettura di corrente su entrambe.
3. Imposta la resistenza di entrambe (uguale) per ogni prova e registra la corrente condivisa.

Equazione che governa

Le lampadine in serie condividono la corrente — P = I²·R

Le lampadine in serie portano la stessa corrente I = E/(2R), ma ciascuna riceve solo metà della tensione totale. Poiché la potenza è I²R con una corrente più piccola di quella di una lampadina singola, ogni lampadina in serie brilla meno.

Cosa il foglio stampabile chiede di ricavare agli studenti

• Per una prova, calcola R_total = 2R, poi I = E/R_total con E = 9 V. Confronta con la tabella.
• Confronta questa corrente con quella della singola lampadina di pari resistenza nell'esperimento switched-lamp. Spiega perché aggiungere una seconda lampadina in serie dimezza esattamente la corrente — e perché la potenza di ciascuna lampadina scende quindi a un quarto, non a metà: P = I²R cresce con il quadrato della corrente.

Dove si ritrova fuori dal laboratorio

• Se le due lampadine avessero resistenze diverse, brillerebbero allo stesso modo? Usa P = I²R (stessa I per entrambe, R diverse) per prevedere quale brillerebbe di più.
• Se una lampadina della coppia si brucia (filamento rotto, resistenza di fatto infinita), cosa succede all'altra? Confronta col comportamento dell'interruttore nell'esperimento corto.

• AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
• AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
• IB Physics — B.5 Current and circuits
• General High School Physics — Electricity & DC circuits
• NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields

1. Benvenuto alle lampadine in serie
2. Seleziona la prima lampadina
3. Premi Play
4. Entrambe più fioche
5. Apri il pannello Proprietà
6. Ce l'hai fatta!

Apri la simulazione interattiva per costruire la scena, premere Play ed esplorare con misure dal vivo e un tutorial guidato.

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Le leggi dei circuiti di Kirchhoff