Kretser
To pærer (serie)
Pærene deler én strøm og splitter spenningen — hver er svakere enn en enkelt pære.
To pærer (serie) — interaktiv Kretser-simulering. Pærene deler én strøm og splitter spenningen — hver er svakere enn en enkelt pære. Gratis virtuell fysikk-lab i nettleseren med SI-målinger i sanntid og en veiledet gjennomgang.
Pærer i serie
To identiske pærer i serie deler strømmen, men splitter spenningen, så hver lyser svakere enn én alene.
Hver pære er en resistiv last. I serie opplever de samme strømmen, men bare en andel av batterispenningen.
- I er den samme for begge pærene
- P ∝ V·I
Undersøkelsesgrunnlag
Planlegg spørsmålet før du åpner labben
Oppgavegrunnlaget speiler den forhåndsgenererte siden: problemstilling, konkurrerende prediksjoner, variabelroller, styrende lover, oppsett, analyse og videreutviklingsoppgaver forblir synlige og i denne rekkefølgen.
Problemstilling
To identiske pærer er koblet i serie over et batteri på 9 V. Sammenlignet med en enkelt pære alene på samme batteri, er hver seriepære lysere, svakere eller den samme?
Prediksjoner å veie
- Hver seriepære er lysere.
- Hver seriepære er svakere — de deler strømmen og spenningen.
- Hver pære er nøyaktig like lys som en enkelt pære alene.
Variabelroller
Hva du setter:
- Hver pæres motstand R (Ω)
Hva du måler:
- Total motstand R_total (Ω)
- Delt strøm I (A)
Hvordan undersøkelsen foregår
- Åpne pærer-i-serie-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. Begge pærene starter med lik motstand.
- Aktiver strømavlesningen på begge pærene.
- Sett begge pærenes motstand (lik hverandre) for hvert forsøk og registrer den delte strømmen.
Styrende likning
Seriepærer deler strøm — P = I²·R
Seriepærer bærer samme strøm I = E/(2R), men hver pære får bare halvparten av total spenning. Siden effekten er I²R med en mindre strøm enn en enslig pære ville trukket, lyser hver seriepære svakere.
Hva det utskrivbare arbeidsarket ber elevene finne ut
- For ett forsøk, beregn R_total = 2R, deretter I = E/R_total med E = 9 V. Sammenlign med tabellen.
- Sammenlign denne strømmen med strømavlesningen i lampe-med-bryter-eksperimentet for en enkelt pære av samme motstand. Forklar hvorfor å legge til en andre pære i serie nøyaktig halverer strømmen — og hvorfor hver pæres effekt derfor faller til en fjerdedel, ikke en halvdel, siden P = I²R går som kvadratet av strømmen.
Hvor dette dukker opp utenfor labben
- Hvis de to pærene hadde forskjellige motstander, ville de lyse like sterkt? Bruk P = I²R (samme I for begge, forskjellig R) til å forutsi hvilken som ville være lysere.
- Hvis én pære i dette serieparet brant ut (filamentet knekker, effektivt uendelig motstand), hva skjer med den andre pæren? Sammenlign med kortslutt-en-pære-eksperimentets bryteroppførsel.
- 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
- Velkommen til Pærer i serie
- Velg den første pæren
- Trykk Spill av
- Begge svakere
- Åpne Egenskaper-panelet
- Du klarte det!
Åpne den interaktive simuleringen for å bygge scenen, trykk Spill av, og utforsk med målinger i sanntid og en veiledet gjennomgang.