Jak grać w Łańcuch żarówek
- Wybierz test i przeczytaj na karcie żarówki i zasilacz.
- Dodaj opory, znajdź jeden prąd z I = V ÷ R i napięcie na każdej żarówce z V = I·R.
- Wpisz swoją prognozę i naciśnij Start. Napięcie rośnie, a każda żarówka zapala się zgodnie z własną mocą.
- Porównaj amperomierz, woltomierz i słupki ze swoją pomarańczową prognozą.
Połączenie szeregowe
W połączeniu szeregowym elementy stoją jeden za drugim na jednej drodze, więc każdy ładunek wychodzący z zasilacza przechodzi przez każdy z nich: prąd jest taki sam w całym obwodzie. Każda żarówka hamuje ładunek, więc opory się dodają, R = R₁ + R₂ + …, a dodanie żarówki zawsze zmniejsza prąd i przygasza wszystkie żarówki. Napięcie zasilacza się dzieli: każda żarówka bierze V = I·R, część proporcjonalną do swojego oporu, a części razem dają napięcie zasilacza. Dlatego niskonapięciowe lampki choinkowe mogą działać w sieci, gdy dość wiele z nich połączy się szeregowo. Jedna droga ma wadę: gdy jedna żarówka się przepali lub zostanie wykręcona, obwód zostaje przerwany i gasną wszystkie.
Model skupiony na nauce
Żarówki mają stałe opory (opór prawdziwego włókna rośnie, gdy się nagrzewa), przewody i mierniki są idealne, a prąd od razu jest stały. 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 16 W dla żarówek 4 Ω i 2–5 Ω oraz przy 0,5 W (2,5 V, 0,2 A, 12,5 Ω) dla lampki choinkowej. Lampka przepala się, gdy jej napięcie przekroczy 2,5 V (napięcie w granicach 0,05 % liczy się jako wytrzymanie). Kropki elektronów poruszają się z prędkością zgodną z prądem, nie z prawdziwą prędkością dryfu. Odpowiedzi w granicach 2 % są poprawne; lampki wymagają dokładnie najmniejszej liczby całkowitej.