Jak grać w Jasność żarówek
- Wybierz test i przeczytaj na karcie żarówki i zasilacz.
- Użyj P = V·I, P = I²·R albo P = V² ÷ R; zamień dane znamionowe na opór wzorem R = V² ÷ P.
- Wpisz swoją prognozę i naciśnij Start. Napięcie rośnie, a każda żarówka świeci własną mocą.
- Porównaj watomierze i słupki ze swoją pomarańczową prognozą.
Moc elektryczna
Moc mówi, jak szybko energia elektryczna zamienia się w światło i ciepło, i mierzy się ją w watach (dżulach na sekundę): P = V·I. Z prawem Ohma można ją zapisać jako P = I²·R lub P = V² ÷ R. Etykieta żarówki, na przykład 60 W przy 230 V, podaje moc przy tym napięciu, a więc ustala jej opór, R = V² ÷ P = 882 Ω. Przy innym napięciu lub w innym obwodzie pobiera ona inną moc: połowa napięcia daje ćwierć mocy, a dwie żarówki połączone szeregowo dzielą napięcie, więc każda pobiera dużo mniej, niż mówi etykieta. Szeregowo przez obie płynie ten sam prąd, więc ta o większym oporze, czyli żarówka o mniejszej mocy znamionowej, pobiera więcej: żarówka 60 W świeci jaśniej niż żarówka 100 W obok niej. Jasność zależy od mocy naprawdę pobieranej, a nie od liczby wydrukowanej na szkle.
Model skupiony na nauce
Żarówki zachowują opór wynikający z danych znamionowych (opór prawdziwego włókna rośnie, gdy się nagrzewa, więc zimna żarówka pobiera więcej), a przewody i mierniki są idealne. Zasilacz w ciągu 2 s równomiernie podnosi napięcie od 0 i utrzymuje je przez 1 s. Świecenie odpowiada mocy każdej żarówki na stałej skali: pełne świecenie przy 100 W. Kropki elektronów poruszają się z prędkością zgodną z prądem, nie z prawdziwą prędkością dryfu. Odpowiedzi w granicach 2 % są poprawne.