Kratko stikanje žarnice: kaj se zgodi, ko jo obideš

1 · Predvidi

Dve žarnici (lampA, lampB) sta zaporedno. Stikalo, stkano vzporedno čez lampB, je sprva odprto. Če ga zapreš — ustvarjajoč bližnjico z ničelnim uporom okoli lampB — kaj se zgodi s svetlostjo lampA?

2 · Pripravi

  1. Odpri prednastavitev short-a-bulb in pritisni Ponastavi. Obe žarnici začneta z enakim uporom (100 Ω); stikalo začne odprto.
  2. Omogoči odčitek toka na obeh žarnicah.
  3. Zabeleži tok lampA z odprtim stikalom, nato zapri stikalo in zabeleži znova.

3 · Zberi podatke

Stanje stikala (0 = odprto, 1 = zaprto)Tok lampA I (A)
0
1

Naredi stolpični diagram, ki primerja tok lampA v primeru odprtega in zaprtega stikala.

4 · Analiziraj

  1. Z odprtim stikalom sta obe žarnici zaporedno: I = E/(2R) z E = 9 V, R = 100 Ω. Z zaprtim je lampB (100 Ω) obiden s stikalom 0 Ω, ostane samo lampA: I = E/R.
  2. Razloži, zakaj pot z ničelnim uporom vzporedno z lampB nosi ves tok, tako da skozi lampB samo steče nič toka, ko se stikalo zapre.

5 · Razširi

  1. Moč lampA gre gor štirikrat, ko se stikalo zapre — tok se podvoji in P = I²R gre s kvadratom (ista utemeljitev kot v switched-lamp). Od kod prihaja ta dodatna moč — je baterija v obeh primerih enako trdo delala?
  2. Pravo stikalo ima droben, a neničen upor, ko je zaprto. Ali bi to spremenilo kvalitativni rezultat tu (lampA se posvetli), ali le točne številke?

Fizika za tem poskusom

Kratko stikanje veje

Pot z ničelnim uporom vzporedno s komponento nosi tok namesto te komponente (ker tok sledi poti najmanjšega upora), s čimer jo učinkovito odstrani iz kroga — temu se reče „kratko stavkanje“ komponente.

← Nazaj na poskus

Električni krogi

138 brezplačnih natisljivih fizikalnih delovnih listov