Batterier i serie: EMF:erna adderas

1 · Förutsäg

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?

• 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.

2 · Uppbyggnad

1. Öppna förinställningen Batterier i serie och tryck på Återställ. b1 = 6 V är fast; R1 = 100 Ω är fast.
2. Aktivera strömavläsningen på R1.
3. Ställ in b2:s EMF för varje försök och notera kretsströmmen.

3 · Samla data

Rita strömmen I (y-axeln) mot totala EMF (x-axeln) för dina tre försök.

4 · Analysera

1. Beräkna för ett försök total EMF = b1 + b2 med b1 = 6 V, sedan I = EMF_total/R1 med R1 = 100 Ω. Jämför med tabellen.
2. Förklara varför två batterier kopplade i samma orientering (pluspol till minuspol) adderar sina EMF:er, på samma sätt som serieresistanser adderas.

5 · Utvidga

1. 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.
2. 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.

Fysiken bakom det här experimentet

← Tillbaka till experimentet

138 gratis utskrivbara labblad i fysik