ตัวต้านทานอนุกรม ความต้านทานบวกกัน

1 · ทำนาย

ตัวต้านทานสองตัวต่ออนุกรม (ทีละตัว) คร่อมแบตเตอรี่ 12 V ถ้าเพิ่มค่าตัวที่สอง กระแสเดียวกันยังไหลผ่านทั้งคู่หรือไม่

• ไม่ — กระแสแยกระหว่างสองตัว
• ใช่ — องค์ประกอบอนุกรมใช้กระแสเดียวกันพอดี ไม่ว่าความต้านทานแต่ละตัวเท่าใด
• กระแสผ่านแต่ละตัวกำหนดแยกด้วยความต้านทานของตัวเอง

2 · จัดเตรียม

1. เปิดพรีเซ็ท series-resistors แล้วกดรีเซ็ต R1 = 100 Ω คงที่ แบตเตอรี่จ่าย 12 V
2. เปิดค่าแสดงกระแสที่ตัวต้านทานทั้งสอง
3. ตั้งค่า R2 ในแต่ละรอบแล้วบันทึกกระแสวงจร (เดียว ที่ใช้ร่วม)

3 · เก็บข้อมูล

พล็อตกระแส I (แกน y) กับความต้านทานรวม R_total (แกน x) จากสามรอบการทดลอง

4 · วิเคราะห์

1. สำหรับหนึ่งรอบ จงคำนวณ R_total = R1 + R2 แล้วหา I = E/R_total โดยใช้ E = 12 V, R1 = 100 Ω เทียบกับตาราง
2. ยืนยันจากแบบจำลองว่าค่ากระแสที่ R1 กับ R2 เท่ากันพอดี อธิบายว่าเหตุใดองค์ประกอบอนุกรมต้องใช้กระแสเดียวกันพอดี (ประจุไม่มีที่อื่นให้ไป)

5 · ต่อยอด

1. เนื่องจากตัวต้านทานทั้งสองแบ่งกระแสเดียวกัน ตัวที่ใหญ่กว่าจึงได้ส่วนแบ่งของ 12 V มากกว่า จงอธิบายว่าทำไม V = IR จึงหมายความว่าแรงดันแบ่งตามสัดส่วนความต้านทานในวงจรอนุกรม
2. ไฟคริสต์มาสแบบเก่าต่ออนุกรม หลอดดวงใดขาดทั้งพวงก็มืด อธิบายเหตุผลโดยใช้ความรู้เรื่องกระแสอนุกรม

ฟิสิกส์เบื้องหลังการทดลองนี้

← กลับไปการทดลอง