వలయాలు
డిమ్మర్ (రియోస్టాట్ + బల్బ్)
రియోస్టాట్ స్లైడర్ను లాగి దాని నిరోధాన్ని మార్చండి — బల్బ్ ప్రకాశించడం, మసకబారడం చూడండి.
డిమ్మర్ (రియోస్టాట్ + బల్బ్) — ఇంటరాక్టివ్ వలయాలు సిమ్యులేషన్. రియోస్టాట్ స్లైడర్ను లాగి దాని నిరోధాన్ని మార్చండి — బల్బ్ ప్రకాశించడం, మసకబారడం చూడండి. ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.
చర నిరోధం
శ్రేణిలో రియోస్టాట్ డిమ్మర్గా పనిచేస్తుంది: ఎక్కువ నిరోధం అంటే తక్కువ ప్రవాహం, మసక బల్బ్.
రియోస్టాట్ స్లైడర్ లూప్లోని నిరోధాన్ని మారుస్తుంది. R_rheostat పెరిగేకొద్దీ మొత్తం ప్రవాహం పడిపోతుంది.
- I = ε / R_total
- P_lamp = I²·R_lamp
దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ
ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి
ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.
ముఖ్య ప్రశ్న
రియోస్టాట్ (వేరియబుల్ నిరోధకం) దీపంతో శ్రేణిలో వైర్ చేయబడింది. రియోస్టాట్ను ఎక్కువ నిరోధం వైపు జరిపితే, దీపపు ప్రవాహం పెరుగుతుందా తగ్గుతుందా?
పరిగణించాల్సిన ఊహలు
- రియోస్థాట్ నిరోధం పెరిగేకొద్దీ ప్రవాహం పెరుగుతుంది.
- రియోస్టాట్ నిరోధం పెరిగేకొద్దీ ప్రవాహం తగ్గుతుంది — ఎక్కువ మొత్తం శ్రేణి నిరోధం అంటే తక్కువ ప్రవాహం.
- ప్రవాహం రియోస్టాట్ సెట్టింగ్పై ఆధారపడదు.
చరరాశి పాత్రలు
మీరు సెట్ చేసేవి:
- రియోస్థాట్ నిరోధం R_rh (Ω)
మీరు కొలిచేవి:
- దీప ప్రవాహం I (mA)
పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది
- dimmer ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. దీపం 100 Ω వద్ద స్థిరంగా ఉంటుంది; బ్యాటరీ 9 V సరఫరా చేస్తుంది.
- దీపంపై ప్రవాహ రీడింగ్ను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి రియోస్థాట్ నిరోధాన్ని సెట్ చేసి, దీప ప్రవాహాన్ని నమోదు చేయండి.
పాలక సమీకరణం
శ్రేణి నిరోధంగా రియోస్థాట్ — V = I·R
రియోస్థాట్ సర్దుబాటు కగల శ్రేణి నిరోధకంలా పనిచేస్తుంది: I = E/(R_lamp + R_rh). దాన్ని ఎక్కువ నిరోధం వైపు జరపడం ప్రవాహాన్ని నిరంతరం తగ్గిస్తుంది, దీపాన్ని పూర్తిగా ఆఫ్ చేయకుండా నిరాటంకంగా మసకబారుస్తుంది.
ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది
- ఒక ప్రయత్నానికి, E = 9 V, R_lamp = 100 Ω ఉపయోగించి I = E/(R_lamp + R_rh) లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
- రియోస్థాట్, దీపం శ్రేణిలో ఉన్నాయి, కాబట్టి ఇది series-resistors లోని అదే సంబంధం — ఒక్క తేడా ఏమిటంటే ఇప్పుడు ఒక “నిరోధకం” నిరంతరం సర్దుబాటు కాగలదు. రియోస్థాట్ను సాఫీగా జరపడం దీపాన్ని నిరాటంకంగా మసకబార్చడం లేదా ప్రకాశవంతం చేయడం ఎందుకో వివరించండి.
ల్యాబ్కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది
- ఆధునిక LED డిమ్మర్ (సామర్థ్యాన్ని వేగంగా ఆన్/ఆఫ్ చేసేది) లాగా కాకుండా, రియోస్థాట్ డిమ్మర్ తన స్వంత I²R కు సరిగ్గా అనుపాతంలో రియోస్థాట్లో వేడిగా శక్తిని వృథా చేస్తుంది. పాత తరం రియోస్థాట్ డిమ్మర్ వేడెక్కుతుందో ఎందుకో వివరించండి.
- ఈ రియోస్థాట్ 0 Ω నుండి 100 Ω వరకు ఎక్కడైనా సెట్ చేయగలదు. గరిష్ఠ సాధ్యమైన ప్రవాహం (రియోస్థాట్ 0 Ω వద్ద), కనిష్ఠ సాధ్యమైన ప్రవాహం (రియోస్థాట్ గరిష్ఠం వద్ద) ఎంత? రెండు హద్దులను సరిచూడటానికి మీ సూత్రాన్ని ఉపయోగించండి.
- 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
- డిమ్మర్కు స్వాగతం
- బల్బ్ ఎంచుకోండి
- ప్లే నొక్కండి
- మసకబారేలా స్లైడ్
- లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
- మీరు సాధించారు!
దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.