Kretsar
Två lampor (serie)
Lamporna delar på en ström och delar på spänningen — varje lampa är svagare än en ensam lampa.
Två lampor (serie) — interaktiv Kretsar-simulering. Lamporna delar på en ström och delar på spänningen — varje lampa är svagare än en ensam lampa. Gratis virtuellt fysiklabb i webbläsaren med SI-mätningar i realtid och en guidad genomgång.
Lampor i serie
Två identiska lampor i serie delar på strömmen men delar på spänningen, så var och en lyser svagare än en ensam lampa.
Varje lampa är en resistiv last. I serie ser de samma ström men bara en bråkdel av batterispänningen.
- I är samma för båda lamporna
- P ∝ V·I
Undersökningsblad
Planera frågan innan du öppnar labbet
Sammanfattningen speglar den förrenderade sidan: drivande fråga, konkurrerande förutsägelser, variablernas roller, styrande lagar, uppställning, analys- och utvidgningsfrågor förblir synliga och i den här ordningen.
Drivande fråga
Två identiska lampor är seriekopplade över ett 9 V-batteri. Jämfört med en enda lampa ensam på samma batteri, lyser varje serielampa starkare, svagare eller lika starkt?
Förutsägelser att väga
- Varje serielampa lyser starkare.
- Varje serielampa lyser svagare — de delar på strömmen och spänningen.
- Varje lampa lyser exakt lika starkt som en ensam lampa.
Variablernas roller
Det du ställer in:
- Varje lampas resistans R (Ω)
Det du mäter:
- Total resistans R_total (Ω)
- Gemensam ström I (A)
Så går undersökningen till
- Öppna förinställningen Lampor i serie och tryck på Återställ. Båda lamporna startar med samma resistans.
- Aktivera strömavläsningen på båda lamporna.
- Ställ in båda lampornas resistans (likadana) för varje försök och notera den gemensamma strömmen.
Styrande ekvation
Serielampor delar ström — P = I²·R
Serielampor bär samma ström I = E/(2R), men varje lampa får bara halva totalspänningen. Eftersom effekten är I²R med en mindre ström än en ensam lampa skulle dra, lyser varje serielampa svagare.
Det det utskrivbara arbetsbladet ber eleverna räkna ut
- Beräkna för ett försök R_total = 2R, sedan I = E/R_total med E = 9 V. Jämför med tabellen.
- Jämför denna ström med strömmen i experimentet Lampa med brytare för en ensam lampa med samma resistans. Förklara varför en andra lampa i serie exakt halverar strömmen — och varför varje lampas effekt därmed faller till en fjärdedel, inte hälften, eftersom P = I²R går som strömmen i kvadrat.
Var det här syns utanför labbet
- Om de två lamporna hade olika resistans, skulle de lysa lika starkt? Använd P = I²R (samma I för båda, olika R) för att förutsäga vilken som skulle lysa starkare.
- Om en lampa i detta seriepar går sönder (tråden brinner av, i praktiken oändlig resistans), vad händer med den andra lampan? Jämför med brytarbeteendet i experimentet Kortsluten lampa.
- 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
- Välkommen till Lampor i serie
- Välj den första lampan
- Tryck på Spela upp
- Båda svagare
- Öppna panelen Egenskaper
- Klart!
Öppna den interaktiva simuleringen för att bygga scenen, tryck på Spela och utforska med mätningar i realtid och en guidad genomgång.