Felheid van lampen: het vermogen, niet het etiket

Een educatief simulatiespel. De felheid van een lamp volgt het vermogen dat ze echt opneemt, P = V·I = I²·R = V² ÷ R, niet de watt op haar etiket. Voorspel een vermogen, de weerstand van een lamp uit haar typeplaatje, twee lampen in serie, een lamp van 60 W naast een van 100 W en een lamp op de halve spanning.

Elektrisch vermogenTypeplaatjes

FELHEID VAN LAMPEN

Volt maal ampère

Klaar
Zet JavaScript aan om de lampen te laten branden. De uitleg en het uitgewerkte voorbeeld blijven leesbaar.
Stroom IElektronen (−), de andere kant opGloed van de lamp, volgens haar vermogenJe voorspelling
Elektrisch vermogenP = V·I = I²·R = V² ÷ R

Tijd

0.00 s

t

Bron

— V

V

Stroom

— A

I = V ÷ R

Vermogen van de eerste lamp

— W

P = I²·R

Voorspel voordat je start

Typ je voorspelling om de proef klaar te zetten. Start blijft uit tot er een antwoord is.

Voorspel het vermogen dat elke lamp echt opneemt.

Missiescore—

Elk antwoord moet binnen 2 % liggen: elk levert 100 punten op. In één keer goed levert 50 extra op. Een proef telt zodra hij begint.

✓ Goed antwoord① In één keer

Zo speel je Felheid van lampen

  1. Kies een test en lees op de kaart de lampen en de bron.
  2. Gebruik P = V·I, P = I²·R of P = V² ÷ R; maak van een typeplaatje een weerstand met R = V² ÷ P.
  3. Typ je voorspelling en druk op Start. De bron stijgt en elke lamp brandt met haar eigen vermogen.
  4. Vergelijk de wattmeters en de staven met je oranje voorspelling.

Elektrisch vermogen

Vermogen is hoe snel elektrische energie wordt omgezet in licht en warmte, gemeten in watt (joule per seconde): P = V·I. Met de wet van Ohm kun je P = I²·R of P = V² ÷ R schrijven. Het etiket van een lamp, zoals 60 W bij 230 V, geeft het vermogen bij die spanning en legt dus haar weerstand vast, R = V² ÷ P = 882 Ω. Op een andere spanning of in een andere kring neemt ze een ander vermogen op: de halve spanning geeft een kwart van het vermogen, en twee lampen in serie verdelen de spanning, zodat elk veel minder opneemt dan haar etiket. In serie gaat dezelfde stroom door beide, dus neemt de lamp met de grootste weerstand, die met het kleinste nominale vermogen, het meeste op: een lamp van 60 W brandt feller dan een van 100 W ernaast. De felheid volgt het echt opgenomen vermogen, niet het getal op het glas.

Een gericht leermodel

De lampen houden de weerstand die hun typeplaatje geeft (de weerstand van een echte gloeidraad stijgt als hij heet wordt, dus een koude lamp neemt meer op), en de draden en meters zijn ideaal. De bron stijgt 2 s gelijkmatig vanaf 0 en blijft 1 s. De gloed volgt het vermogen van elke lamp op een vaste schaal: volle gloed bij 100 W. De elektronenstippen bewegen met een snelheid die bij de stroom past, niet met de echte driftsnelheid. Antwoorden binnen 2 % zijn goed.

Bij het wisselen van taal blijven je proef, voorspelling, pogingen en voortgang behouden.