Miért nem világítanak a vezetékek?

Ez a kérdés valószínűleg többször is eszembe jutott egy egyszerű elektromos áramkör kísérletei során, amelyek egy elemből, egy villanykörteből, egy vezetékből és egy kulcsból állnak. Valójában ugyanaz az áram átmegy az áramkör összes elemén. Eközben a villanykörte szálfehér színű, fényesen világít, míg a vezetékek teljesen hidegek. Miért nem melegítik meg őket az elektromos áram?






Valójában miért!

Nem könnyű azonnal megválaszolni ezt a kérdést. Még mindig próbáljuk kitalálni. Ehhez meg kell tennie néhány érdekes kísérletet, mint korábban, majd tükröznie kell eredményeit és sokat meg kell értenie.

Az elektromos áramkör (elemek, izzók, kulcstartók és csatlakozóvezetékek) már ismerős elemei mellett egyszerű házi készítésű eszközre van szükség, amellyel további egyszerű elemek is beletartoznak az egyszerű láncba. Egy fa vagy műanyag állvány méret 12x6 cm, és vastagsága 1,5 - 2 cm, készlet a két fém tartókat (sárgaréz vagy réz), erősítő őket a csavarok és az írisz, amint az az ábrán látható.


Ezen állványok felső végének lyukaknak kell lenniük, amelyekbe csavarokat és anyákat is behelyeznek. Ezek a terminálok, amelyekhez az áramkör további elemei csatlakoztathatók.

A fenti elemek egyikeként használjon spirál rézhuzalból. A spirál elkészítéséhez vegyen egy darab rézhuzalt 30-40 mm hosszúságú és átmérőjű. 0,2-0,3 mm. Húzza meg szorosan a huzalt, forduljon a körhöz, egy szokásos kerek ceruzával, majd távolítsa el a ceruzát. Végezzük el a kapott spirál végeit egy csillogó csillogó csillogásnak és csavarásnak, úgyhogy célszerű a csavart az állványok oszlopaihoz rögzíteni.






Egy másik adalék elem körülbelül azonos hosszúságú része a spirál a régi romlott főzőlap (electrotiles spirál készült nikróm - speciális ötvözet alapú nikkel és a króm, ez magyarázza az ötvözet neve). Ennek a spirálnak a végei is tisztaek és hurok formájúak. Miután elkészült az összes készítmény, folytassa a kísérleteket.

Először egyszerű elektromos áramkört kell létrehozni és ellenőrizni (amikor az áramkör zárva van, az izzónak normálisan világítania kell).

Ezután nyissa meg a kapcsolót a kulcs segítségével. Szerelje fel a rácsos spirálra, amelyet Ön gyártott az állványon, és használja a csatlakozó vezetékeket, hogy a kapcsoló és az izzó közé sorolják a villamos áramkört a képen látható módon.


A diagramon ezt a spirált feltételesen egy téglalap képezi. Zárja le a láncot egy kulccsal, és figyeljen a lámpa fényére: az előbbre világít. Ennek következtében a rézsáv spirális bevezetése a láncolathoz az izzóval együtt nem változtatta meg fényerejének fényességét.

Nyissa ki a láncot, és cserélje ki a rézcsavart egy nikróm spirálra az állványon az elektromos csempeburkolatból.

Zárja be újra az áramkört. A fény sokkal gyengébb. Ezért a szálon áthaladó áram erőssége jelentősen csökken.

Mi a baj? Miért nem volt észrevehető hatása a rézsávra az áramkör áramán, és a nichrome spirál jelentős csökkenést okozott benne? Végül is a jelenlegi forrás feszültsége ebben a kísérletben nem változott!

Az a tény, hogy a vezető áramerőssége nem csak a feszültség függvénye, hanem maga a vezető tulajdonsága is függ. A vezető egyik fontos tulajdonsága az áramlási ellenállás. A töltött részecskék áramlása - a vezetéken belül a lánc mentén mozgó elektronok összeütköznek a vezeték részecskéivel. Ez megnehezíti számukra a mozgást, hasonlóan ahhoz, hogy milyen nehéz egy embernek futni, ha más emberek vagy tárgyak vannak az útjában.

Különböző vezetékek képesek különböző ellenállást biztosítani az áramkör áthaladásához. Ebben láttatok a közelmúltban végzett kísérletekben. Réz tekercs nagyon alacsony ellenállás, így nem befolyásolja észrevehetően a áram erőssége és a parázsló izzók, de közel azonos méretű spirál nikróm miatt magas ellenállás jelentős csökkenést okozott az áram az - és a fény kezdett ragyogni gyengébb.