Elektros grandinės
Matuokliai sudėti teisingai
Ampermetras nuosekliai (rodo srovę), voltmetras lygiagrečiai prie rezistoriaus (rodo įtampą). Tai teisingas matavimo būdas.
Matuokliai sudėti teisingai — interaktyvi Elektros grandinės simuliacija. Ampermetras nuosekliai (rodo srovę), voltmetras lygiagrečiai prie rezistoriaus (rodo įtampą). Tai teisingas matavimo būdas. Nemokama naršyklės virtuali fizikos laboratorija su gyvais SI matavimais ir vedama instrukcija.
V ir I matavimas teisingai
Ampermetrą dėk nuosekliai srovei, o voltmetrą — lygiagrečiai per rezistorių įtampai.
Tai standartinė laboratorinė sąranka. Ampermetras neša kontūro srovę; voltmetras jaučia potencialų skirtumą per rezistorių.
- A nuosekliai
- V lygiagrečiai
Tyrimo santrauka
Suplanuok klausimą dar prieš atidarydamas laboratoriją
Santrauka atspindi iš anksto sugeneruotą puslapį: pagrindinis klausimas, konkuruojantys spėjimai, kintamųjų vaidmenys, valdantys dėsniai, sąranka, analizė ir pratęsimo raginimai išlieka matomi ir būtent šia tvarka.
Pagrindinis klausimas
Norint teisingai išmatuoti rezistoriaus srovę ir įtampą, ampermetras turi eiti nuosekliai, o voltmetras — lygiagrečiai. Jei sudėsi matuoklius šitaip, ar grandinė elgiasi būtent taip, tarsi matuoklių ten nebūtų?
Svarstytini spėjimai
- Ne — bet koks matuoklių išdėstymas šiek tiek keičia grandinę.
- Priklauso nuo rezistoriaus reikšmės.
- Taip — teisingai pastatyti idealūs matuokliai visai nekeičia grandinės srovės ar įtampos.
Kintamųjų vaidmenys
Ką tu nustatai:
- Varža R1 (Ω)
Ką tu matauji:
- Voltmetro rodmuo V (V)
- Ampermetro rodmuo I (A)
Kaip vyksta tyrimas
- Atidaryk „Teisingas matuoklių išdėstymas“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Ampermetras sėdi nuosekliai su R1; voltmetras — lygiagrečiai per R1.
- Įjunk abu ampermetro ir voltmetro rodmenis.
- Nustatyk R1 reikšmę kiekvienam bandymui ir užsirašyk ampermetro rodmenį.
Valdančioji lygtis
Teisingas matuoklių išdėstymas — V = I·R
Ampermetras matuoja srovę, tad turi būti srovės kelio dalis — jungiamas nuosekliai. Voltmetras matuoja įtampos skirtumą tarp dviejų taškų, tad turi būti jungiamas lygiagrečiai per tuos taškus, imdamas menkutę savo srovę.
Ką spausdinamasis darbo lapas prašo mokinių apskaičiuoti
- Vienam bandymui apskaičiuok I = E/R1 naudodamas E = 9 V. Palygink su lentele ir patvirtink, kad voltmetras rodo 9 V kiekviename bandyme nepriklausomai nuo R1.
- Paaiškink, naudodamas ampermetro 0 Ω ir voltmetro ∞ Ω, kodėl šis išdėstymas leidžia skaityti rezistoriaus tikrąją srovę ir įtampą visai nepakenkiant grandinei.
Kur tai pasirodo už laboratorijos ribų
- Žiūrėk „Sukeisti matuokliai“ eksperimentą, kas atsitinka, jei ampermetro ir voltmetro išdėstymai netyčia sukeičiami. Prognozuok, nepasižiūrėjęs, ar sukeitimas lemtų, kad grandinė rodo nulinę srovę, nulinę įtampą ar ką kita.
- Modernūs skaitmeniniai multimetrai labai arti idealizuoja ampermetrus ir voltmetrus (atitinkamai itin žemą ir itin aukštą vidinę varžą). Kodėl senesnis, mažiau tikslus matuoklis galėtų duoti rodmenį, pastebimai besiskiriantį nuo tikrosios grandinės reikšmės?
- 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
- Sveiki atvykę prie teisingų matuoklių
- Pasirink rezistorių
- Spausk Leisti
- Tikėk skaitymais
- Atidaryk Savybių skydą
- Tau pavyko!
Atidaryk interaktyvią simuliaciją, sukurk sceną, spausk Leisti ir tyrinėk su gyvais matavimais bei vedama instrukcija.
Atidaryk interaktyvią laboratoriją →