Žarnice vzporedno: deljena napetost, polna svetlost
1 · Predvidi
Dve enaki žarnici sta stkani vzporedno čez baterijo 9 V, vsaka vidi polno napetost baterije. V primerjavi z eno samo žarnico na isti bateriji, ali je vsaka vzporedna žarnica svetlejša, temnejša ali enaka?
- Vsaka vzporedna žarnica je enako svetla kot sama zase — vsaka vidi polnih 9 V neodvisno.
- Vsaka vzporedna žarnica je temnejša, kot v zaporednem primeru.
- Vsaka vzporedna žarnica je svetlejša od same zase.
2 · Pripravi
- Odpri prednastavitev bulbs-parallel in pritisni Ponastavi. Obe žarnici začneta z enakim uporom, vsaka čez polnih 9 V.
- Omogoči odčitek toka na obeh žarnicah in bateriji.
- Nastavi upor obeh žarnic (enak drugemu) za vsak poskus in zabeleži tok ene žarnice in skupni tok.
3 · Zberi podatke
| Upor vsake žarnice R (Ω) | Tok vsake žarnice I (A) | Skupni tok I_total (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 150.00 |
Nariši tok vsake žarnice (os y) proti 1/R (os x) za svoje tri poskuse.
4 · Analiziraj
- Za en poskus izračunaj I_each = E/R z E = 9 V, nato I_total = 2·I_each. Primerjaj oba s tabelo.
- Primerjaj tok vsake žarnice tu s tokom poskusa switched-lamp za isti upor. Razloži, zakaj vzporedna žarnica gori točno tako svetlo, kot če bi bila sama.
5 · Razširi
- Skupni tok iz baterije je dvakratnik toka ene same žarnice. Razloži, zakaj dodajanje več vzporednih žarnic (več naprav na isto vtičnico) izprazni baterijo hitreje, čeprav je vsaka posamična žarnica nedotaknjena.
- Če ena žarnica v tem vzporednem paru zgori (neskončen upor), kaj se zgodi s svetlostjo druge žarnice? Primerjaj svoj odgovor s scenarijem zgorevanja v poskusu bulbs-series.
Fizika za tem poskusom
Vzporedne žarnice si delijo napetost
Vzporedne žarnice vsaka vidi polno napetost vira neodvisno: I = E/R za vsako, točno kot če bi bila edina žarnica v krogu. Dodajanje več vzporednih žarnic poveča skupni tok, a ne potemni obstoječih.
Električni krogi
- Ohmov zakon: tok, napetost in upor
- Zaporedni uporniki: upori se seštejejo
- Vzporedni uporniki: tok se deli
- Žarnica s stikalom: razprševanje moči v žarnici
- Baterije zaporedno: EMF se seštejeta
- Idealna merilnika: ampermetr in voltmetr ne motita kroga
- Žarnice zaporedno: deljen tok, temnejše žarnice
- Kratko stikanje žarnice: kaj se zgodi, ko jo obideš
- Potemnilnik z reostatom: zvezno spremenljiv upor
- Pravilna postavitev merilnikov: ampermetr zaporedno, voltmetr vzporedno
- Zamenjana merilnika: pogosta napaka v žičenju
- Polnjenje RC: eksponentni približevanje kondenzatorja