Circuiti
Lampadina con interruttore
Chiudi l'interruttore: la lampadina si accende, luminosità ∝ potenza
Lampadina con interruttore — simulazione interattiva (Circuiti). Chiudi l'interruttore: la lampadina si accende, luminosità ∝ potenza Laboratorio virtuale di fisica gratuito nel browser con misure SI dal vivo e tutorial guidato.
Controllo con interruttore
Un interruttore in serie decide se la corrente raggiunge la lampadina. Chiuso, la lampada si accende: la luminosità dipende dalla potenza.
Aprire l'interruttore spezza il circuito e ferma la corrente. Chiuderlo completa il percorso così la potenza P = I·V viene erogata al filamento della lampadina.
- P = I·V
- Interruttore aperto → I ≈ 0
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
Una batteria da 9 V accende una lampadina tramite un interruttore chiuso. Con una lampadina a resistenza minore, brilla di più o di meno?
Previsioni da valutare
- Una lampadina a resistenza minore è più fioca.
- Meno resistenza, più corrente e più potenza dissipata: brilla di più.
- La luminosità non dipende dalla resistenza.
Ruoli delle variabili
Cosa imposti tu:
- Resistenza lampada R (Ω)
Cosa misuri:
- Corrente I (A)
- Potenza dissipata P (W)
Come si svolge l'indagine
- Apri il preset lampada con interruttore e premi Reimposta. L'interruttore parte chiuso: la batteria da 9 V accende la lampada.
- Attiva la lettura di potenza sulla lampada.
- Imposta la resistenza della lampada per ogni prova e registra la potenza dissipata.
Equazione che governa
Potenza elettrica (da I e R) — P = I²·R
La potenza dissipata come calore e luce in un carico resistivo è P = I²R. A tensione fissa, un carico a resistenza minore assorbe più corrente, e la potenza cresce ancora più in fretta poiché dipende dal quadrato della corrente.
Cosa il foglio stampabile chiede di ricavare agli studenti
- Per una prova, calcola I = E/R usando E = 9 V, poi P = I²R (o equivalentemente E²/R). Confronta con la tabella.
- Spiega perché una lampadina a resistenza minore, che a pari tensione assorbe più corrente, finisce per dissipare più potenza — la luminosità reale scala con la potenza.
Dove si ritrova fuori dal laboratorio
- Una lampadina da «100 W» a 120 V assorbe circa 0.83 A e ha una resistenza di circa 144 Ω quando calda. Usando P = E²/R, spiega perché una lampadina da «wattaggio maggiore» tarata per la stessa tensione deve avere resistenza MINORE, non maggiore.
- I filamenti a incandescenza spesso si bruciano proprio all'accensione, quando sono freddi e la resistenza è minima. Con la tua relazione di potenza, spiega perché il picco di corrente (e potenza) è massimo in quel momento.
- 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
- Benvenuto alla lampada con interruttore
- Seleziona la lampadina
- Premi Play
- Commuta l'interruttore
- Apri il pannello Proprietà
- Ce l'hai fatta!
Apri la simulazione interattiva per costruire la scena, premere Play ed esplorare con misure dal vivo e un tutorial guidato.
Apri laboratorio interattivo →
Scarica foglio di laboratorio →