శ్రేణిలోని బల్బ్లు: పంచుకున్న ప్రవాహం, మసక బల్బ్లు
1 · ఊహించండి
రెండు ఒకేలాంటి బల్బ్లు 9 V బ్యాటరీపై శ్రేణిలో వైర్ చేయబడ్డాయి. అదే బ్యాటరీపై ఒంటరి బల్బ్తో పోల్చితే, శ్రేణిలోని ప్రతి బల్బ్ ఎక్కువ ప్రకాశవంతమా, మసకగానా, ఒక్కటేనా?
- శ్రేణిలోని ప్రతి బల్బ్ ఎక్కువ ప్రకాశవంతంగా ఉంటుంది.
- శ్రేణిలోని ప్రతి బల్బ్ మసకగా ఉంటుంది — అవి ప్రవాహాన్ని, వోల్టేజ్ను పంచుకుంటాయి.
- ప్రతి బల్బ్ ఒంటరి బల్బ్ అంత ప్రకాశవంతంగానే ఉంటుంది.
2 · అమరిక
- bulbs-series ప్రీసెట్ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. రెండు బల్బ్లు సమాన నిరోధంతో ప్రారంభమవుతాయి.
- రెండు బల్బ్లపైనా ప్రవాహ రీడింగ్లను చేతనం చేయండి.
- ప్రతి ప్రయత్నానికి రెండు బల్బ్ల నిరోధాన్ని (ఒకదానికొకటి సమానంగా) సెట్ చేసి, పంచుకున్న ప్రవాహాన్ని నమోదు చేయండి.
3 · డేటా సేకరించండి
| ప్రతి బల్బ్ నిరోధం R (Ω) | మొత్తం నిరోధం R_total (Ω) | పంచుకున్న ప్రవాహం I (mA) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 150.00 |
మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం మొత్తం నిరోధం R_total (x-అక్షం) పై ప్రవాహం I (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి.
4 · విశ్లేషించండి
- ఒక ప్రయత్నానికి, R_total = 2R లెక్కించి, తర్వాత E = 9 V ఉపయోగించి I = E/R_total. పట్టికతో పోల్చండి.
- ఈ ప్రవాహాన్ని అదే నిరోధం గల ఒంటరి బల్బ్కు switched-lamp ప్రయోగ ప్రవాహంతో పోల్చండి. రెండో బల్బ్ను శ్రేణిలో చేర్చడం ప్రవాహాన్ని సరిగ్గా సగం చేస్తుంది — మరియు P = I²R ప్రవాహం వర్గంతో వెళ్ళడం వల్ల ప్రతి బల్బ్ సామర్థ్యం సగం కాదు, పావుకు పడిపోతుంది — ఎందుకో వివరించండి.
5 · విస్తరించండి
- రెండు బల్బ్లు భిన్న నిరోధాలు కలిగి ఉంటే, అవి సమాన ప్రకాశంతో మెరుస్తాయా? P = I²R (రెండింటికీ ఒకే I, భిన్న R) ఉపయోగించి ఏది ఎక్కువ ప్రకాశవంతంగా ఉంటుందో ఊహించండి.
- ఈ శ్రేణి జతలో ఒక బల్బ్ పేలితే (దాని ఫిలమెంట్ తెగితే, సమర్థవంతంగా అనంత నిరోధం), రెండో బల్బ్కు ఏమి జరుగుతుంది? short-a-bulb ప్రయోగ స్విచ్ ప్రవర్తనతో పోల్చండి.
ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం
శ్రేణి బల్బ్లు ప్రవాహాన్ని పంచుకుంటాయి
శ్రేణి బల్బ్లు ఒకే ప్రవాహం I = E/(2R) మోస్తాయి, కానీ ప్రతి బల్బ్కు మొత్తం వోల్టేజ్లో సగం మాత్రమే వస్తుంది. ఒంటరి బల్బ్ లాగుకునే ప్రవాహం కంటే తక్కువ ప్రవాహంతో సామర్థ్యం I²R అయినందున, శ్రేణిలోని ప్రతి బల్బ్ మసకగా నడుస్తుంది.
వలయాలు
- ఓం నియమం: ప్రవాహం, వోల్టేజ్, నిరోధం
- శ్రేణిలోని నిరోధకాలు: నిరోధాలు కూడుతాయి
- సమాంతరంలోని నిరోధకాలు: ప్రవాహం విభజించబడుతుంది
- స్విచ్ గల దీపం: బల్బ్లో సామర్థ్య వ్యయం
- శ్రేణిలోని బ్యాటరీలు: EMF లు కూడుతాయి
- ఆదర్శ మీటర్లు: ఆమ్మీటర్లు, వోల్ట్మీటర్లు వలయాన్ని కలవరపరచవు
- సమాంతరంలోని బల్బ్లు: పంచుకున్న వోల్టేజ్, పూర్తి ప్రకాశం
- బల్బ్ను షార్ట్ చేయడం: ఒకదాన్ని దాటిపెట్టినప్పుడు ఏమి జరుగుతుంది
- రియోస్టాట్ డిమ్మర్: నిరంతరం మారే నిరోధం
- సరైన మీటర్ అమరిక: ఆమ్మీటర్ శ్రేణిలో, వోల్ట్మీటర్ సమాంతరంలో
- తారుమారైన మీటర్లు: ఒక సాధారణ వైరింగ్ తప్పు
- RC చార్జింగ్: సంధారకం యొక్క ఘాతీయ సమీపనం