Resistorer i serie: Resistanserna adderas
1 · Förutsäg
Två resistorer är kopplade i serie (en efter den andra) över ett 12 V-batteri. Om du ökar den andra resistorns värde, flyter fortfarande samma ström genom båda?
- Nej — strömmen delas mellan de två resistorerna.
- Ja — seriekomponenter delar exakt en ström, oavsett deras enskilda resistanser.
- Strömmen genom varje resistor sätts oberoende av sin egen resistans.
2 · Uppbyggnad
- Öppna förinställningen Serieresistorer och tryck på Återställ. R1 = 100 Ω är fast; batteriet ger 12 V.
- Aktivera strömavläsningen på båda resistorerna.
- Ställ in R2:s värde för varje försök och notera kretsens (enda, gemensamma) ström.
3 · Samla data
| Resistor R2 (Ω) | Total resistans R_total (Ω) | Ström I (A) |
|---|---|---|
| 100.00 | ||
| 200.00 | ||
| 300.00 |
Rita strömmen I (y-axeln) mot den totala resistansen R_total (x-axeln) för dina tre försök.
4 · Analysera
- Beräkna för ett försök R_total = R1 + R2, sedan I = E/R_total med E = 12 V, R1 = 100 Ω. Jämför med tabellen.
- Bekräfta från simuleringen att strömavläsningen är identisk vid R1 och vid R2. Förklara varför seriekomponenter måste dela exakt en ström (det finns ingen annanstans för laddningen att ta vägen).
5 · Utvidga
- Eftersom båda resistorerna delar samma ström får den större resistorn den större andelen av de 12 V. Förklara varför V = IR betyder att spänningen delas proportionerligt mot resistansen i en seriekrets.
- Gamla julgransbelysningar var seriekopplade: om en glödlampa gick sönder blev hela kedjan mörk. Förklara varför, med det du kan om serieström.
Fysiken bakom det här experimentet
Serieresistans
Resistorer i serie adderas direkt: R_total = R1 + R2 + ... Eftersom det bara finns en strömväg flyter samma ström I = E/R_total genom varje komponent.
Kretsar
- Ohms lag: Ström, spänning och resistans
- Resistorer parallellt: Strömmen delas
- En lampa med brytare: Effektutveckling i en glödlampa
- Batterier i serie: EMF:erna adderas
- Ideala mätare: Amperemetrar och voltmetrar stör inte kretsen
- Lampor i serie: Delad ström, svagare lampor
- Lampor parallellt: Delad spänning, full ljusstyrka
- Kortsluta en lampa: Vad händer när du förbigår en
- En reostatdimmer: Kontinuerligt variabel resistans
- Rätt mätplacering: Amperemeter i serie, voltmeter parallellt
- Uppbytta mätare: Ett vanligt kopplingsfel
- RC-laddning: En kondensators exponentiella närmande