แบตเตอรี่อนุกรม แรงเคลื่อนไฟฟ้าบวกกัน

1 · ทำนาย

แบตเตอรี่ 6 V สองก้อนต่ออนุกรม (ทิศเดียวกัน) ขับตัวต้านทานหนึ่งตัว วงจรทำตัวเหมือนแหล่ง 6 V เดียวหรือแหล่งรวมที่ใหญ่กว่า

• แรงเคลื่อนไฟฟ้าบวกกัน — วงจรทำตัวเหมือนแหล่ง 12 V เดียว
• วงจรทำตัวเหมือนค่าเฉลี่ย 6 V
• แบตเตอรี่หักลบกัน ไม่ขับกระแส

2 · จัดเตรียม

1. เปิดพรีเซ็ท series-batteries แล้วกดรีเซ็ต b1 = 6 V คงที่ R1 = 100 Ω คงที่
2. เปิดค่าแสดงกระแสที่ R1
3. ตั้งแรงเคลื่อนไฟฟ้าของ b2 ในแต่ละรอบแล้วบันทึกกระแสวงจร

3 · เก็บข้อมูล

พล็อตกระแส I (แกน y) กับแรงเคลื่อนไฟฟ้ารวม (แกน x) จากสามรอบการทดลอง

4 · วิเคราะห์

1. สำหรับหนึ่งรอบ จงคำนวณแรงเคลื่อนไฟฟ้ารวม = b1 + b2 โดยใช้ b1 = 6 V แล้วหา I = EMF_total/R1 โดยใช้ R1 = 100 Ω เทียบกับตาราง
2. อธิบายว่าเหตุใดแบตเตอรี่สองก้อนต่ออนุกรมทิศเดียวกัน (ขั้วบวกต่อขั้วลบ) จึงบวกแรงเคลื่อนไฟฟ้ากัน แบบเดียวกับความต้านทานอนุกรมบวกกัน

5 · ต่อยอด

1. ถ้ากลับขั้ว b2 (ต่อย้อนกลับ) แรงเคลื่อนไฟฟ้าของมันจะหักออกแทนที่จะบวกเข้า: EMF รวม = b1 − b2 จงอธิบายว่าทำไมการกลับแบตเตอรี่หนึ่งลูกในคู่อนุกรมจึงต่อสู้กับอีกลูก
2. ไฟฉายที่ใช้แบตเตอรี่ AA 2 ก้อน (1.5 V ต่อก้อน) อนุกรม จ่ายหลอดที่ 3 V ใช้ความสัมพันธ์ของการทดลองนี้อธิบายว่าเหตุใดการเพิ่มแบตเตอรี่ AA ก้อนที่สามอนุกรมจึงทำให้หลอดไหม้เร็วขึ้น

ฟิสิกส์เบื้องหลังการทดลองนี้

← กลับไปการทดลอง