Електричні кола

Паралельні резистори

Спільна напруга, поділений струм (дільник струму).

Паралельні резистори — інтерактивне моделювання: Електричні кола. Спільна напруга, поділений струм (дільник струму). Безкоштовна браузерна віртуальна фізична лабораторія з живими вимірюваннями в СІ та керованим заняттям.

Паралельні резистори

Резистори паралельно ділять одну напругу, але поділяють струм — дільник струму.

Кожна гілка під'єднана до тих самих двох вузлів, тож напруга на кожному резисторі однакова. Струм ділиться обернено пропорційно опору.

• V однакове на кожній гілці
• I_total = I₁ + I₂

Короткий опис дослідження

Сплануйте запитання, перш ніж відкрити лабораторію

Короткий відповідає передрендереній сторінці: рушійне запитання, конкуруючі прогнози, ролі змінних, керівні закони, установка, аналіз і підсилення лишаються видимими та в цьому порядку.

Рушійне запитання

Два резистори з'єднані паралельно (поруч) на батареї 6 V, тож обидва бачать повну напругу батареї. Якщо збільшити значення другого резистора, повний струм від батареї зростає чи падає?

Прогнози для зважування

• Повний струм зростає зі збільшенням R2.
• Повний струм не залежить від R2.
• Повний струм падає — більша гілка R2 несе менший струм, а інша гілка не змінюється.

Ролі змінних

Що ви задаєте:

• Резистор R2 (Ω)

Що ви вимірюєте:

• Еквівалентний опір R_p (Ω)
• Повний струм I_total (A)

Як проходить дослідження

1. Відкрийте пресет паралельних резисторів та натисніть «Скинути». R1 = 100 Ω фіксований; батарея дає 6 V на обидві гілки.
2. Увімкніть показ струму на обох резисторах і батареї.
3. Задайте значення R2 для кожного заміру та запишіть повний струм від батареї.

Керівне рівняння

Паралельний опір — V = I·R

Резистори паралельно комбінуються оберненими величинами: 1/R_p = 1/R1 + 1/R2. Кожна гілка бачить повну напругу джерела та несе власний струм незалежно, I = V/R для тієї гілки окремо.

Що друкований робочий аркуш пропонує учням обчислити

• Для одного заміру обчисліть R_p = 1/(1/R1 + 1/R2), потім I_total = E/R_p з E = 6 V, R1 = 100 Ω. Порівняйте з таблицею. Також перевірте, що I_total = E/R1 + E/R2 дає ту саму відповідь.
• Струм гілки R1 лишається фіксованим E/R1 = 0.06 A незалежно від R2. Поясніть, чому струм кожної паралельної гілки залежить лише від її власного опору, а не від іншої гілки.

Де це трапляється за межами лабораторії

• Домашні розетки з'єднані паралельно, не послідовно, тож кожен прилад незалежно бачить повні 120 V (або 230 V). Поясніть, чому послідовне з'єднання було б непрактичним для дому з незалежно вмикаємими приладами.
• Еквівалентний опір паралельної комбінації завжди менший за кожен окремий резистор. Поясніть, чому додавання другого шляху струму може лише полегшити (ніколи не ускладнити) протікання заряду.

• 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

1. Вітаємо в паралельних резисторах
2. Виберіть перший резистор
3. Натисніть «Запустити»
4. Поділений струм
5. Відкрийте панель властивостей
6. У вас вийшло!

Відкрийте інтерактивне моделювання, щоб зібрати сцену, натиснути «Запустити» та дослідити з живими вимірюваннями й керованим заняттям.

Відкрити інтерактивну лабораторію →

Завантажити лабораторний аркуш →

Закон Ома