Kretsar
Batterier i serie
Två EMF adderas i serie
Batterier i serie — interaktiv Kretsar-simulering. Två EMF adderas i serie Gratis virtuellt fysiklabb i webbläsaren med SI-mätningar i realtid och en guidad genomgång.
Batterier i serie
Ideala batterier i serie adderar sina EMF, vilket ökar spänningen som är tillgänglig för lasten.
Två 6 V-celler i serie beter sig som en 12 V-källa. Samma resistor drar då dubbla strömmen jämfört med en enda cell.
- ε_total = ε₁ + ε₂
- I = ε_total / R
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 6 V-batterier är kopplade i serie (samma orientering) och driver en enda resistor. Uppför sig kretsen som en 6 V-källa eller som en större kombinerad källa?
Förutsägelser att väga
- EMF:erna adderas — kretsen uppför sig som en enda 12 V-källa.
- Kretsen uppför sig som medelvärdet, 6 V.
- Batterierna tar ut varandra och driver ingen ström.
Variablernas roller
Det du ställer in:
- Batteri b2 EMF (V)
Det du mäter:
- Total EMF (V)
- Ström I (A)
Så går undersökningen till
- Öppna förinställningen Batterier i serie och tryck på Återställ. b1 = 6 V är fast; R1 = 100 Ω är fast.
- Aktivera strömavläsningen på R1.
- Ställ in b2:s EMF för varje försök och notera kretsströmmen.
Styrande ekvation
EMF-källor i serie — V = I·R
Batterier kopplade i serie med samma polaritet adderar sina EMF:er direkt: EMF_total = b1 + b2. Den enda resulterande kretsströmmen blir då I = EMF_total/R, enligt Ohms lag tillämpad på den kombinerade källan.
Det det utskrivbara arbetsbladet ber eleverna räkna ut
- Beräkna för ett försök total EMF = b1 + b2 med b1 = 6 V, sedan I = EMF_total/R1 med R1 = 100 Ω. Jämför med tabellen.
- Förklara varför två batterier kopplade i samma orientering (pluspol till minuspol) adderar sina EMF:er, på samma sätt som serieresistanser adderas.
Var det här syns utanför labbet
- Om b2 vändes (kopplad baklänges) skulle dess EMF subtraheras i stället för adderas: total EMF = b1 − b2. Förklara varför det att vända ett batteri i ett seriepar arbetar mot det andra.
- En ficklampa med 2 AA-batterier (1.5 V vardera) i serie driver sin lampa med 3 V. Förklara, med detta experiments samband, varför ett tredje AA-batteri i serie skulle få lampan att gå sönder snabbare.
- 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 Batterier i serie
- Välj resistorn
- Tryck på Spela upp
- EMF:erna adderas
- 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.