Batterier i serie: EMF-ene adderes

1 · Prediker

To batterier på 6 V er koblet i serie (samme orientering) og driver en enkelt motstand. Oppfører kretsen seg som én 6 V-kilde eller som en større kombinert kilde?

• EMF-ene adderes — kretsen oppfører seg som en enkelt 12 V-kilde.
• Kretsen oppfører seg som gjennomsnittet, 6 V.
• Batteriene opphever hverandre og driver ingen strøm.

2 · Oppsett

1. Åpne serie-batteri-forhåndsinnstillingen og trykk Nullstill. b1 = 6 V er fast; R1 = 100 Ω er fast.
2. Aktiver strømavlesningen på R1.
3. Sett b2s EMF for hvert forsøk og registrer kretsstrømmen.

3 · Samle inn data

Plott strøm I (y-akse) mot total EMF (x-akse) for dine tre forsøk.

4 · Analyser

1. For ett forsøk, beregn total EMF = b1 + b2 med b1 = 6 V, deretter I = EMF_total/R1 med R1 = 100 Ω. Sammenlign med tabellen.
2. Forklar hvorfor to batterier koblet i samme orientering (plusspol til minuspol) adderer EMF-ene sine, på samme måte som seriemotstander adderes.

5 · Utvid

1. Hvis b2 ble snudd (koblet baklengs), ville EMF-en dens trekkes fra i stedet for adderes: total EMF = b1 − b2. Forklar hvorfor å reversere ett batteri i et seriepar virker mot det andre.
2. En lommelykt med 2 AA-batterier (1,5 V hver) i serie driver pæren ved 3 V. Med dette eksperimentets sammenheng, forklar hvorfor å legge til et tredje AA-batteri i serie ville få pæren til å brenne ut raskere.

Fysikken bak dette eksperimentet

← Tilbake til eksperimentet

138 gratis, utskrivbare fysikk-arbeidsark