Virranjakaja: mikä tulee sisään, menee ulos

Opettavainen simulaatiopeli. Liitoskohdassa virta jakautuu ja yhtyy ilman, että mitään katoaa, ja rinnakkaiset haarat jakavat sen kääntäen verrannollisesti resistanssiinsa. Ennusta puuttuva haaravirta, jako 2 Ω:n ja 4 Ω:n kesken, päävirta, uuden haaran vaikutus ja mittarin sivuvastus.

Kirchhoffin 1. lakiVirran jakautuminen

VIRRANJAKAJA

Toinen haara

Valmis
Ota JavaScript käyttöön, jotta voit syöttää virran. Ohjeet ja ratkaistu esimerkki ovat yhä luettavissa.
Virta IElektronit (−), toiseen suuntaanVirtamittarit ja liitoskohdatEnnusteesi
Kirchhoffin ensimmäinen lakiI = I₁ + I₂ + …

Aika

0.00 s

t

Sisään

— A

I_in

Ulos, kaikki haarat

— A

I₁ + I₂ + …

Haarojen yli

— V

V = I₁·R₁ = I₂·R₂

Ennusta ennen kuin aloitat

Kirjoita ennusteesi valmistellaksesi kokeen. Aloita on pois käytöstä, kunnes vastaus on annettu.

Ennusta, miten virrat jakautuvat ja yhtyvät.

Tehtävän pisteet—

Jokaisen vastauksen on oltava 2 %:n tarkkuudella oikein: kukin tuo 100 pistettä. Oikein ensimmäisellä kokeella tuo 50 lisää. Koe lasketaan heti, kun se alkaa.

✓ Oikea vastaus① Ensimmäisellä yrityksellä

Näin pelaat Virranjakajaa

  1. Valitse testi ja lue kortilta virrat ja resistanssit.
  2. Käytä liitoskohdassa kaavaa I = I₁ + I₂ + …; rinnakkain jännite on yhteinen, joten I_k = V ÷ R_k.
  3. Kirjoita ennusteesi ja paina Aloita. Lähde nousee ja kaikki mittarit seuraavat.
  4. Vertaa mittareita ja pylväitä oranssiin ennusteeseesi.

Kirchhoffin ensimmäinen laki

Virtapiirissä varausta ei synny eikä kulu, joten liitoskohtaan tuleva virta on yhtä suuri kuin siitä lähtevä: I = I₁ + I₂ + …. Tämä on Kirchhoffin ensimmäinen laki. Rinnakkaiset haarat on kytketty samojen kahden pisteen väliin, joten ne jakavat saman jännitteen, ja kukin ottaa I_k = V ÷ R_k: virrat jakautuvat kääntäen verrannollisesti resistansseihin, ja pienin resistanssi saa suurimman osuuden. Uuden haaran lisääminen vakiojännitteeseen jättää muut ennalleen ja vain lisää oman virtansa päävirtaan. Sama sääntö tekee herkästä mittarista virtamittarin: pieni rinnakkainen sivuvastus kuljettaa melkein kaiken virran ja jättää mittarille vain sen täyden lukeman osuuden.

Rajattu oppimismalli

Vastukset ja mittari ovat kiinteitä resistansseja, johdot ja virtamittarit ovat ihanteellisia, ja virta on heti vakaa. Lähde, jännite tai syötetty vakiovirta, nousee tasaisesti 0:sta 2 s ja pysyy 1 s; uuden haaran testissä toinen haara kytketään 2 s:ssa. Elektronipisteet liikkuvat virtaan sopivalla nopeudella, eivät todellisella kulkeutumisnopeudella. 2 %:n tarkkuudella annetut vastaukset ovat oikein.

Kielen vaihtaminen säilyttää kokeen, ennusteen, yritykset ja ajon.