Mạch điện

Đèn mờ (biến trở + bóng đèn)

Kéo con trượt của biến trở để thay đổi điện trở và quan sát bóng đèn sáng lên hoặc mờ đi.

Đèn mờ (biến trở + bóng đèn) — mô phỏng Mạch điện tương tác. Kéo con trượt của biến trở để thay đổi điện trở và quan sát bóng đèn sáng lên hoặc mờ đi. Phòng thí nghiệm vật lý ảo miễn phí trên trình duyệt với phép đo SI trực tiếp và hướng dẫn từng bước.

Điện trở biến đổi

Một biến trở nối tiếp hoạt động như một bộ điều chỉnh: điện trở càng cao, dòng điện càng ít và bóng đèn càng mờ.

Con trượt của biến trở thay đổi điện trở trong vòng mạch. Dòng điện tổng giảm khi R_biến_trở tăng.

• I = ε / R_tổng
• P_đèn = I²·R_đèn

Tóm tắt điều tra

Lập kế hoạch câu hỏi trước khi bạn mở phòng thí nghiệm

Bản tóm tắt phản ánh trang được kết xuất trước: câu hỏi dẫn dắt, các dự đoán cạnh tranh, vai trò của biến, các định luật chi phối, phần thiết lập và các gợi ý phân tích, mở rộng vẫn hiển thị theo thứ tự này.

Câu hỏi lái xe

Một biến trở (điện trở thay đổi) được mắc nối tiếp với một bóng đèn. Khi bạn trượt biến trở về phía điện trở cao hơn, dòng điện của đèn tăng hay giảm?

Dự đoán cân nặng

• Dòng điện tăng khi điện trở biến trở tăng.
• Dòng điện giảm khi điện trở biến trở tăng - tổng điện trở nối tiếp nhiều hơn có nghĩa là dòng điện ít hơn.
• Dòng điện không phụ thuộc vào cài đặt biến trở.

Vai trò thay đổi

Những gì bạn đặt:

• Điện trở biến trở R_rh (Ω)

Những gì bạn đo lường:

• Dòng điện đèn I (A)

Cuộc điều tra diễn ra như thế nào

1. Mở cài đặt trước điều chỉnh độ sáng và nhấn Đặt lại. Đèn được cố định ở 100 Ω; pin cung cấp 9 V.
2. Kích hoạt tính năng đọc hiện tại trên đèn.
3. Đặt điện trở của biến trở cho mỗi lần thử và ghi lại dòng điện của đèn.

phương trình điều khiển

Biến trở như một điện trở nối tiếp — V = I·R

Một biến trở hoạt động như một điện trở nối tiếp có thể điều chỉnh: I = E/(R_lamp + R_rh). Trượt nó về phía điện trở cao hơn sẽ liên tục làm giảm dòng điện, làm mờ đèn một cách trơn tru thay vì bật hoặc tắt hoàn toàn.

Bảng tính có thể in được yêu cầu học sinh làm gì

• Đối với một lần thử, hãy tính I = E/(R_lamp + R_rh) sử dụng E = 9 V, R_lamp = 100 Ω. So sánh với bảng.
• Biến trở và đèn nối tiếp nhau, vì vậy đây là mối quan hệ tương tự như series-resistors — ngoại trừ hiện tại một 'điện trở' có thể điều chỉnh liên tục. Giải thích tại sao việc trượt bộ biến trở lại làm mờ hoặc sáng đèn một cách trơn tru.

Nơi điều này xuất hiện bên ngoài phòng thí nghiệm

• Không giống như bộ điều chỉnh độ sáng LED hiện đại (bật và tắt nguồn nhanh chóng), bộ điều chỉnh độ sáng biến trở sẽ lãng phí năng lượng dưới dạng nhiệt trong chính bộ biến trở, tỷ lệ chính xác với I²R. của chính nó. Giải thích lý do tại sao bộ điều chỉnh độ sáng biến trở kiểu cũ lại ấm lên.
• Bộ biến trở này có thể được đặt ở bất kỳ đâu từ 0 Ω đến 100 Ω. Dòng điện tối đa có thể có (biến trở ở 0 Ω) và dòng điện tối thiểu có thể (bộ biến trở ở mức tối đa) là bao nhiêu? Hãy sử dụng công thức của bạn để kiểm tra cả hai giới hạn.

• 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. Chào mừng đến bộ điều chỉnh độ sáng
2. Chọn bóng đèn
3. Nhấn Phát
4. Kéo để điều chỉnh
5. Mở Trình kiểm tra
6. Hoàn thành!

Mở mô phỏng tương tác để xây dựng hoạt cảnh, nhấn Chạy và khám phá với các phép đo trực tiếp và bài hướng dẫn.

Mở phòng thí nghiệm tương tác →

Tải tài liệu thí nghiệm →

Định Luật Ohm