Seri Ampuller: Paylaşılan Akım, Dimmer Ampuller
1 · Tahmin Et
İki özdeş ampul 9 V'luk bir aküye seri olarak bağlanmıştır. Aynı pildeki tek bir ampulle karşılaştırıldığında her serinin ampulü daha parlak mı, daha sönük mü yoksa aynı mı?
- Her serinin ampulü daha parlaktır.
- Her seri ampul daha sönüktür; akımı ve gerilimı paylaşırlar.
- Her bir ampul tam olarak tek bir ampulün parlaklığı kadar parlaktır.
2 · Kurulum
- Ampul serisi ön ayarını açın ve Sıfırla'ya basın. Her iki ampul de eşit dirençle başlar.
- Her iki ampulde de mevcut okumayı etkinleştirin.
- Her deneme için her iki ampulün direncini (birbirine eşit) ayarlayın ve paylaşılan akımı kaydedin.
3 · Veri Toplayın
| Her bir ampulün direnci R (Ω) | Toplam direnç R_total (Ω) | Paylaşılan akım I (A) |
|---|---|---|
| 50.00 | ||
| 100.00 | ||
| 150.00 |
Üç denemeniz için mevcut I'yi (y ekseni) toplam direnç R_total'a (x ekseni) karşı çizin.
4 · Analiz et
- Bir deneme için, R_total = 2R'yi hesaplayın, ardından E = 9 V'yi kullanarak I = E/R_total'ı hesaplayın. Tabloyla karşılaştırın.
- Bu akımı, aynı dirençli tek bir ampul için switched-lamp deneyinin akımıyla karşılaştırın. Seri olarak ikinci bir ampul eklemenin akımı tam olarak yarıya indirdiğini ve bu nedenle her bir ampulün gücünün yarıya değil de dörtte bire düştüğünü açıklayın, çünkü P = I²R akımın karesiyle değişir.
5 · Uzat
- Eğer iki ampulün dirençleri farklı olsaydı eşit derecede parlak yanar mıydı? Hangisinin daha parlak olacağını tahmin etmek için P = I²R'yi (her ikisi için aynı I, farklı R) kullanın.
- Bu seri çiftindeki bir ampul yanarsa (filamenti kırılırsa, fiilen sonsuz direnç), diğer ampule ne olur? Ampulün kısa devre deneyinin değişim davranışıyla karşılaştırın.
Bu Deneyin Arkasındaki Fizik
Seri Ampuller Akımı Paylaş
Seri ampuller aynı akımı I = E/(2R) taşır, ancak her ampul toplam gerilimın yalnızca yarısını alır. Güç, tek bir ampulün çekebileceğinden daha küçük bir akıma sahip I²R olduğundan, her seri ampul daha sönük çalışır.