روش اجرای آزمونک
مدار را به بخشهای سری و موازی تقسیم کنید، مقاومت معادل را بسازید و جریان کل را پیدا کنید. سپس برای برگشت به هر جزء از ویژگی همان اتصال استفاده کنید.
اتصال را از گرههای مشترک و مسیر جریان تشخیص دهید.
۱. قانون اهم
روی مقاومت ۴ Ω اختلاف پتانسیل ۱۲ V است. جریان چیست؟
پاسخ
I=V/R=12÷4=3 A.
۲. یافتن مقاومت
ولتاژ ۱۰ V و جریان ۲ A است.
پاسخ
R=V/I=10÷2=5 Ω.
۳. دو مقاومت سری
مقاومتهای ۲ و ۳ Ω سریاند.
پاسخ
Req=2+3=5 Ω.
۴. جریان مدار سری
مقاومت معادل ۵ Ω به منبع ۱۰ V وصل است.
پاسخ
جریان کل 10÷5=2 A است و در اجزای سری یکسان میماند.
۵. دو مقاومت موازی برابر
دو مقاومت ۶ Ω موازیاند. معادل چیست؟
پاسخ
برای دو مقاومت برابر، معادل نصف هرکدام است: 3 Ω.
۶. ولتاژ شاخههای موازی
دو شاخه موازی به منبع ۱۲ V وصلاند. ولتاژ هر شاخه چیست؟
پاسخ
اختلاف پتانسیل دو سر هر شاخه ۱۲ V است.
۷. جریان شاخهها
در دو شاخهٔ موازی ۱۲ V، مقاومتها ۶ و ۴ Ω هستند.
پاسخ
جریانها 12÷6=2 A و 12÷4=3 A؛ جریان کل 5 A است.
۸. توان الکتریکی
وسیلهای با ولتاژ ۱۲ V جریان ۲ A میکشد.
پاسخ
P=VI=12×2=24 W.
۹. ابزار اندازهگیری
آمپرسنج و ولتسنج چگونه به جزء مدار وصل میشوند؟
پاسخ
آمپرسنج برای سنجش جریان در مسیر سری و ولتسنج برای سنجش اختلاف پتانسیل دو سر جزء به صورت موازی وصل میشود.
۱۰. خطای معادل موازی
دانشآموز دو مقاومت موازی را مستقیم جمع کرده است.
پاسخ
جمع مستقیم برای سری است. در موازی از 1/Req=1/R1+1/R2 استفاده میشود و مقاومت معادل از کوچکترین مقاومت شاخه کمتر است.
خودتصحیح
| مرحله | کنترل |
|---|---|
| اتصال | سری یا موازی از گرهها تشخیص داده شده؟ |
| معادل | رابطهٔ درست همان اتصال آمده؟ |
| مشترک | جریان سری و ولتاژ موازی درستاند؟ |
| بازگشت | پس از معادل، کمیت هر جزء جدا حساب شده؟ |
| واحد | V، A، Ω و W جابهجا نشدهاند؟ |
تمرین انتقالی
مداری با دو مقاومت موازی و یک مقاومت سری طراحی کنید. معادل، جریان کل، ولتاژ هر بخش و جریان شاخهها را مرحلهای حساب کنید.