Тема. Перевірка законів послідовного і паралельного з з'єднань провідників.
Мета: експериментально перевірити співвідношення, які справджуються в разі послідовного та в разі паралельного з з'єднань провідників.
Обладнання: джерело струму, вольтметр, амперметр, ключ, два резистори, з з'єднувальні проводи.
Дослід 1. Дослідження послідовного з'єднання провідників
Дослід 2. Дослідження паралельного з'єднання провідників
1. Складіть електричне коло за накресленою вами схемою 2.
2. Виміряйте напругу на кожному резисторі, на обох резисторах разом. Накресліть схему електричного кола.
3. Виміряйте силу струму в першому резисторі, у другому резисторі, у нерозгалуженій ділянці кола (І). Накресліть схеми відповідних електричних кіл.
Опрацювання результатів експерименту
1. Користуючись законом Ома для ділянки кола, для кожного досліду визначте опір першого резистора опір другого резистора, загальний опір ділянки кола
2. Користуючись співвідношеннями для послідовного і паралельного з'єднань споживачів, для кожного досліду визначте загальний опір ділянки кола, напругу на ділянці, силу струму в колі:
3. Оцініть відносну похибку експериментального підтвердження кожної з рівностей:
Аналіз експерименту та його результатів
За результатами експерименту сформулюйте і запишіть висновок, у якому зазначте: 1) які досліди ви проводили; 2) які співвідношення були підтверджені; 3) які чинники вплинули на точність результатів експерименту.
Висновок: 1. Проводили перевірку послідовного та паралельного з єднання провідників. 2. Перевірили співвідношення
Контрольні запитання
1. Чому в електричне коло, яке не містить споживача струму, забороняється вмикати амперметр, але не забороняється вмикати вольтметр?
Тому, що амперметр має дуже малий опір і якщо його під'єднати без споживача буде коротке замикання
2. Чому загальна сила струму в колі в разі послідовного з єднання резисторів суттєво відрізняється від загальної сили струму в разі паралельного з'єднання тих самих резисторів, а от напруга на ділянці в обох випадках майже однакова?
Тому, що при паралельному з'єднанні загальний опір менше ніж опір найменшого резистора. Тому струм більший, а напруга однакова оскільки є джерело напруги (постійної)
Виявіть свою компетентність
Ялинкові гірлянди, якими прикрашали ялинки ще наприкінці минулого століття, переставали працювати, якщо в гірлянді виходила з ладу хоча б одна лампа. Як ви вважаєте, яке з’єднання провідників використовували в цих гірляндах? Яке з’єднання використовують зараз? Обґрунтуйте вашу відповідь. Дізнайтеся про особливості конструкції сучасних гірлянд і назвіть їх переваги для користувачів.
Раніше гірлянди мали послідовне з'єднання для того, щоб розподілити напругу 220 В між усіма лампочками, тому якщо одна лампочка перегорить, то не робить увесь ланцюг. Зараз використовують паралельне з'єднання та блок живлення, в цьому випадку якщо перегорить одна лампа, то всі інші будуть працювати.