Kretsar
Dimmer (reostat + lampa)
Dra reostatens reglage för att ändra dess resistans och se lampan bli starkare eller svagare.
Dimmer (reostat + lampa) — interaktiv Kretsar-simulering. Dra reostatens reglage för att ändra dess resistans och se lampan bli starkare eller svagare. Gratis virtuellt fysiklabb i webbläsaren med SI-mätningar i realtid och en guidad genomgång.
Variabel resistans
En reostat i serie fungerar som en dimmer: mer resistans betyder mindre ström och en svagare lampa.
Reostatens reglage ändrar resistansen i slingan. Totala strömmen sjunker när R_rheostat stiger.
- I = ε / R_total
- P_lamp = I²·R_lamp
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
En reostat (variabel resistor) är kopplad i serie med en lampa. När du skjuter reostaten mot högre resistans, stiger eller sjunker lampans ström?
Förutsägelser att väga
- Strömmen stiger när reostatresistansen stiger.
- Strömmen sjunker när reostatresistansen stiger — mer total serieresistans betyder mindre ström.
- Strömmen beror inte av reostatinställningen.
Variablernas roller
Det du ställer in:
- Reostatresistans R_rh (Ω)
Det du mäter:
- Lampström I (A)
Så går undersökningen till
- Öppna förinställningen Dimmer och tryck på Återställ. Lampan är fast på 100 Ω; batteriet ger 9 V.
- Aktivera strömavläsningen på lampan.
- Ställ in reostatens resistans för varje försök och notera lampströmmen.
Styrande ekvation
Reostaten som serieresistans — V = I·R
En reostat fungerar som en justerbar serieresistor: I = E/(R_lamp + R_rh). Att skjuta den mot högre resistans minskar strömmen kontinuerligt och dimrar lampan mjukt i stället för att slå den helt av eller på.
Det det utskrivbara arbetsbladet ber eleverna räkna ut
- Beräkna för ett försök I = E/(R_lamp + R_rh) med E = 9 V, R_lamp = 100 Ω. Jämför med tabellen.
- Reostaten och lampan är i serie, så detta är samma samband som i Serieresistorer — förutom att en 'resistor' nu är steglöst justerbar. Förklara varför reostaten mjukt kan dimra lampan eller öka dess ljus.
Var det här syns utanför labbet
- Till skillnad från en modern LED-dimmer (som slår strömmen av och på snabbt) slösar en reostatdimmer energi som värme i själva reostaten, exakt proportionerligt mot dess egen I²R. Förklara varför en gammaldags reostatdimmer blir varm.
- Denna reostat kan ställas in var som helst från 0 Ω till 100 Ω. Vad är den största möjliga strömmen (reostaten på 0 Ω) och den minsta möjliga strömmen (reostaten på maximum)? Använd din formel för att kontrollera båda gränserna.
- 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 Dimmer
- Välj lampan
- Tryck på Spela upp
- Dra för att dimma
- 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.