Circuite

Circuit cu instrumente

Ampermetrul citește curentul; voltmetrul citește tensiunea

Circuit cu instrumente — simulație interactivă de Circuite. Ampermetrul citește curentul; voltmetrul citește tensiunea Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.

Plasarea corectă a instrumentelor

Un ampermetru în serie măsoară curentul; un voltmetru în paralel măsoară tensiunea pe o componentă.

Instrumentele sunt idealizate: ampermetrul are rezistență ~0 Ω, iar voltmetrul ~∞ Ω.

• Ampermetru în serie → I
• Voltmetru în paralel → V

Rezumat de investigație

Planifică întrebarea înainte să deschizi laboratorul

Rezumatul reflectă pagina pre-randată: întrebarea-ghid, predicțiile concurente, rolurile variabilelor, legile guvernante, montajul, analiza și extensiile rămân vizibile și în această ordine.

Întrebare-ghid

Un ampermetru (în serie) și un voltmetru (în paralel) sunt adăugate la un circuit simplu cu rezistor pentru a-l măsura. Chimbă instrumentele însele comportamentul circuitului?

Predicții de cântărit

• Da — adăugarea instrumentelor schimbă mereu curentul și tensiunea pe care încerci să le măsori.
• Depinde de valoarea rezistorului pe care îl testezi.
• Nu — un ampermetru ideal are rezistență zero, iar un voltmetru ideal are rezistență infinită, deci niciunul nu deranjează circuitul.

Rolurile variabilelor

Ce stabilești tu:

• Rezistența R1 (Ω)

Ce măsori:

• Citirea voltmetrului V (V)
• Citirea ampermetrului I (A)

Cum decurge investigația

1. Deschide presetarea metered-resistor și apasă Resetează. Ampermetrul stă în serie cu R1; voltmetrul stă în paralel pe R1.
2. Activează citirile ampermetrului și voltmetrului.
3. Setează valoarea lui R1 pentru fiecare încercare și înregistrează citirea ampermetrului.

Ecuația guvernantă

Comportamentul instrumentelor ideale — V = I·R

Un ampermetru ideal (0 Ω) plasat în serie nu adaugă nicio rezistență buclei, iar un voltmetru ideal (∞ Ω) plasat în paralel nu trage curent — împreună îți permit să citești curentul și tensiunea reale ale circuitului fără a-l deranja.

Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve

• Pentru o încercare, calculează I = E/R1 folosind E = 9 V. Compară cu tabelul. Observă faptul că citirea voltmetrului rămâne 9 V în fiecare încercare — explică de ce.
• Un ampermetru ideal are 0 Ω, deci nu „cade” în tensiune — întregul EMF al bateriei apare pe R1, indiferent de valoarea lui R1. Explică de ce asta înseamnă că citirea voltmetrului nu se schimbă niciodată, chiar dacă R1 (și curentul) se schimbă.

Unde mai apare asta dincolo de laborator

• Un ampermetru real are o rezistență mică, dar nenulă, iar un voltmetru real are o rezistență mare, dar finită. Pentru R1 foarte mic, rezistența unui ampermetru real (neideal) ar începe să conteze mai mult sau mai puțin comparativ cu R1?
• Acest experiment plasează ampermetrul în serie și voltmetrul în paralel — singura plasare care nu deranjează circuitul. Vezi experimentul meters-swapped pentru ce merge prost dacă sunt plasate invers.

• 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. Bine ai venit la Circuit cu instrumente
2. Selectează rezistorul
3. Apasă Pornește
4. Două citiri
5. Deschide panoul Proprietăți
6. Ai reușit!

Deschide simularea interactivă pentru a construi scena, a apăsa Pornește și a explora cu măsurători live și un tutorial ghidat.

Deschide laboratorul interactiv →

Descarcă fișa →

Legea lui Ohm