Pelajaran Teach
Tiga lampu, cabang bebas
Uji apa yang berlaku dalam satu cabang LED apabila cabang lain berkongsi bekalan yang sama.
Log masuk dengan akaun pendidik untuk menyediakan sesi kelas. Pelajar menyertai dengan kod kelas.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda
Hasil pembelajaran
Membandingkan arus cabang hijau dengan satu, dua dan tiga cabang selari.
Menerangkan kebebasan cabang dan membezakan arus cabang daripada jumlah arus.
Pratonton aktiviti pelajar
Kandungan aktiviti
Pratonton sahaja. Dalam sesi kelas, pelajar boleh mengisi jawapan dan menyerahkan hasil kerja mereka kepada guru.
Adakah lampu tambahan mengambil sesuatu daripada yang lain?
5 min
Bayangkan anda menambah lampu penunjuk pada panel kawalan. Adakah arus lampu pertama berkurang kerana kini perlu «berkongsi»? Hive membolehkan anda membandingkan LED hijau sahaja, hijau bersama merah, dan ketiga-tiga warna. Setiap cabang mempunyai perintang 1 kΩ sendiri; semua cabang disambungkan antara bekalan dan bumi yang sama.
Pada voltan tetap 5 V, ramalkan bagaimana penambahan cabang merah dan kuning akan mengubah arus cabang hijau. Terangkan penaakulan anda.
Tambah cabang, kekalkan pengukuran
22 min
Fahami litar
Butang makmal membuka litar yang telah disambungkan pada peralatan sebenar. Cabang ialah laluan arus yang mengandungi perintang dan LED. LED mempunyai anod (A) dan katod (K); orientasinya telah ditetapkan. Pilih Bekalan Kuasa DC untuk membaca atau mengubah bekalan positif dan Multimeter untuk membaca voltan yang diukur. Tekan Jalankan Pengukuran selepas setiap perubahan dan tunggu sehingga keputusan serta foto peralatan dikemas kini. Mengubah tetapan sahaja tidak menghasilkan keputusan baharu. Untuk melaraskan voltan menggunakan papan kekunci, alihkan fokus kepada tombol: Kiri/Kanan mengubah saiz langkah; Atas/Bawah mengubah nilai. Semak voltan yang dipaparkan sebelum mengukur.
Multimeter membaca voltan merentasi perintang, iaitu $V_R$. Catat bacaan VDC dalam volt; bahagikan nilai dalam mV dengan 1 000. Contohnya, 240 mV = 0.240 V. Jika paparan menunjukkan uV (mikrovolt, µV), bahagikan dengan 1 000 000: 300 uV = 0.000300 V. Bagi perintang 1 kΩ, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$. Maka arus dikira daripada voltan yang diukur dan rintangan yang dinyatakan.
Gunakan foto kamera untuk memerhatikan lampu sebenar. Cahaya anggaran dalam rajah menggambarkan keputusan terakhir dan bukan pengukuran cahaya; nyahaktifkannya semasa membandingkan imej kamera. Jika pantulan menghalang anda daripada membezakan cahaya LED, pilih Tidak jelas, tanpa menganggap LED padam. Peralatan juga mempunyai lampu status. Jika LED litar tidak kelihatan jelas, kekalkan litar dan voltan yang sama, kemudian tekan Jalankan Pengukuran sekali lagi. Tunggu sehingga keputusan dan foto dikemas kini, kemudian perhatikan LED semula. Catat secara ringkas bacaan pertama, bacaan ulangan dan sebarang perubahan keterlihatan dalam jawapan bertulis; gunakan keputusan ulangan dalam jadual. Jika LED masih sukar dibezakan, pilih Tidak jelas. Jangan membuat kesimpulan daripada lampu lain atau mengulang sehingga mendapat jawapan yang dijangka.
Baca nama peralatan di bawah setiap keputusan: pengukuran berturutan mungkin menggunakan unit Hive fizikal yang berbeza. Oleh itu, perbezaan kecil mungkin berpunca daripada komponen yang berbeza. Keputusan berlabel rakaman terdahulu bukan pengukuran baharu yang bebas.
Kekalkan perlindungan litar
Kekalkan pendawaian dan perintang yang disediakan. Gunakan hanya bekalan positif 0–5 V, antara 1 hingga 5 V dalam aktiviti ini. Jangan sambungkan LED terus kepada bekalan. Jangan ubah bekalan lain atau penjana fungsi. Multimeter sudah disambungkan merentasi perintang: kekalkan mod voltan DC, jangan gunakan mod arus atau rintangan.
Baca voltan merentasi perintang untuk mengira arus dalam cabang itu. A dan K mengenal pasti terminal LED.
Jejaki satu cabang lengkap dari bekalan ke bumi. Voltmeter disambungkan hanya pada perintang cabang hijau.
Menukar litar
Apabila selesai menggunakan satu litar, keluar daripada sesi Hive dan kembali ke aktiviti ini sebelum membuka butang makmal seterusnya. Setiap butang memuatkan litarnya sendiri; jangan gunakan semula litar sebelumnya atau ubah pendawaian multimeter.
Hijau sahaja
Hijau sahaja
Sahkan 5 V dan kekalkan multimeter merentasi perintang 1 kΩ cabang hijau. Ukur, lengkapkan baris Hijau sahaja, kemudian keluar daripada Hive.
Tersedia dalam sesi kelas
Hijau + merah
Hijau + merah
Sahkan 5 V dan kekalkan multimeter merentasi perintang 1 kΩ cabang hijau. Ukur, lengkapkan baris Hijau + merah, kemudian keluar daripada Hive.
Tersedia dalam sesi kelas
Hijau + merah + kuning
Hijau + merah + kuning
Sahkan 5 V dan kekalkan multimeter merentasi perintang 1 kΩ cabang hijau. Ukur, lengkapkan baris Hijau + merah + kuning, kemudian keluar daripada Hive.
Tersedia dalam sesi kelas
Ulang hijau sahaja
Ulang hijau sahaja
Buka litar terakhir ini pada 5 V, ukur semula merentasi perintang cabang hijau dan lengkapkan Hijau sahaja, ulangan. Semak nama peralatan: unit Hive fizikal mungkin berbeza.
Tersedia dalam sesi kelas
Keputusan
Gunakan empat baris, sentiasa pada 5 V. Dalam setiap litar, multimeter mengukur hanya merentasi perintang cabang hijau. Masukkan V_R dalam V dan I_green dalam mA (nilai angka yang sama pada 1 kΩ). Perhatikan LED hijau, bukan jumlah kecerahan peralatan. Gunakan butang ulangan terakhir untuk baris terakhir dan biarkan baris tambahan kosong.
| Litar | Voltan perintang cabang hijau V | Arus cabang hijau mA | LED hijau pada kamera |
|---|---|---|---|
Bezakan arus cabang daripada jumlah arus
13 min
Tolak arus pertama yang diukur dengan hijau sahaja daripada arus cabang hijau dalam litar tiga warna. Nyatakan perbezaan bertanda dalam mA dan tunjukkan kedua-dua nilai yang digunakan.
Adakah penambahan cabang banyak mengubah arus cabang hijau? Gunakan ketiga-tiga konfigurasi dan ulangan untuk menerangkan kesimpulan yang disokong keputusan.
Jawab secara bertulis tanpa mengubah litar: adakah bacaan multimeter ini memberikan jumlah arus yang dibekalkan kepada ketiga-tiga cabang? Terangkan arus yang boleh ditentukan dan pengukuran tambahan yang diperlukan untuk jumlahnya.
Apakah yang akan anda semak sebelum mengaitkan perbezaan kecil antara pengukuran dengan cabang tambahan?
Hantar
Selepas semua pengukuran selesai, keluar daripada Hive dan kembali ke sini. Tandakan amali makmal sebagai selesai, semak setiap baris dan jawapan wajib, kemudian hantar aktiviti.
Jadikan pratonton ini satu sesi kelas sebenar
Teruskan ke LabsLand Teach untuk menggunakan pelajaran ini bersama pelajar dan menyemak akses akaun anda.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda