עמוד:192

שני תלמידי פיזיקה חקרו מעגל חשמלי של פנס כיס . הם פירקו . 17 פנס כיס ישן ויצרו מעגל חשמלי הכולל את רכיביו : 4 נורות זהות, סוללה ומפסק . אליהם הוסיפו תילי חיבור אידיאליים ושני רבי - מודד אידאליים, האחד משמש מד - מתח והשני מד - זרם . לפניכם תרשים של המעגל החשמלי שהרכיבו התלמידים . סרטטו במחברתכם תרשים סכמתי של המעגל החשמלי . א . השתמשו בסימנים המקובלים . התלמידים רשמו פעמיים את ההוריות של מכשירי המדידה : ב . כאשר המפסק היה פתוח ( הנורות אינן דולקות ) , וכאשר המפסק היה סגור ( הנורות דולקות ) . בטבלה מוצגות תוצאות המדידות . חשבו את ההתנגדות הפנימית של הסוללה . ] 1 [ חשבו את ההתנגדות של הנורות, בהנחה שההתנגדות לא ] 2 [ הושפעה מהתחממות הנורה . חשבו את נצילות המקור . ] 3 [ התלמידים הוציאו מהמעגל נורה אחת וחיברו את שלוש הנורות ג . שנותרו, כמתואר בתרשים הבא . חשבו מהי הוריית מד - הזרם במעגל חשמלי זה . ] 1 [ חשבו מהי הוריית מד - המתח במעגל חשמלי זה . ] 2 [ חשבו מהי נצילות המקור במעגל חשמלי זה . ] 3 [ המעגל החשמלי כולל מקור מתח ישר שהכא"מ שלו ε והתנגדותו . 18 R שני מפסקים, R , Ω 4 = 2 הפנימית r , שני נגדים שהתנגדותם Ω 12 = 1 וולטמטר ואמפרמטר . הניחו שמכשירי המדידה הם אידיאליים . כאשר שני המפסקים סגורים, מתפתח במעגל החיצוני הספק השווה לזה א . S פתוח . S סגור ו - 2 המתפתח במעגל החיצוני כאשר 1 מצאו את ההתנגדות הפנימית r של מקור המתח . ] 1 [ האם ההספק המבוזבז במקור המתח בשני המקרים האלה שווה ? ] 2 [ אם כן, נמקו מדוע . אם לא, הסבירו באיזה מצב הוא גדול יותר . S סגור, הוריית הוולטמטר היא ] V [ 4 . ב . S פתוח ו - 2 כאשר 1 מהי הוריית האמפרמטר ? ] 1 [ מהו הכא"מ ε של מקור המתח ? ] 2 [ R . במצב זה ההספק המנוצל במעגל ג . R בנגד אחר 3 כאשר שני המפסקים סגורים, מחליפים את הנגד 2 R . הסבירו את דרך החישוב . החיצוני הוא מקסימלי . חשבו את 3 ,r ε R1 R2 S1 S2 A V + _ V1200 mAh 5 . 1 מפסק + _ V 5 . 1 mAh 1200 מפסק מד - המתח מד - הזרם ] I [ A ] V [ V 0 . 50 . 1פתוח 166 . 350 . 1סגור ההורייה המפסק 192 פרק 11 אנרגיה, הספק ונצילות

מטח : המרכז לטכנולוגיה חינוכית


לצפייה מיטבית ורציפה בכותר