Bài học Teach
LED khác màu có hoạt động giống nhau không?
So sánh LED ba màu với cùng giá trị điện trở và hai mức điện áp nguồn.
Đăng nhập bằng tài khoản giáo viên để chuẩn bị buổi học. Học sinh tham gia bằng mã lớp.
Bạn mới sử dụng LabsLand? Tạo tài khoản giáo viên của bạn
Kết quả học tập
So sánh số đọc điện của LED ba màu trong cùng điều kiện danh định.
Ước tính điện áp LED từ mức nguồn đặt và điện áp điện trở đo được, đồng thời nêu giới hạn.
Xem trước hoạt động của học sinh
Nội dung hoạt động
Chỉ xem trước. Trong một buổi học, học sinh có thể điền câu trả lời và nộp bài làm của mình cho giáo viên.
Cùng nguồn, khác màu
5 min
Một bảng điều khiển có thể có đèn báo đỏ, vàng và xanh lá nối với cùng nguồn. Dùng chung nguồn có nghĩa là các LED có cùng dòng điện không? Khảo sát mỗi màu với điện trở 1 kΩ ở 3 V và 5 V. Dựa vào đồng hồ để so sánh đặc tính điện, không dựa vào độ sáng ảnh.
Dự đoán ba màu có cùng dòng điện ở 3 V hay không. Nêu lý do mà không giả định thứ tự giữa các màu.
So sánh trong cùng điều kiện
25 min
Hiểu mạch điện
Nút mở phòng thí nghiệm mở một mạch đã được nối sẵn trên thiết bị thật. Nhánh là đường đi của dòng điện gồm một điện trở và một LED. LED có anốt (A) và catốt (K); chiều của chúng đã được đặt sẵn. Chọn Nguồn một chiều để đọc hoặc thay đổi nguồn dương và Đồng hồ vạn năng để đọc điện áp đo được. Nhấn Thực hiện phép đo sau mỗi thay đổi và chờ kết quả cùng ảnh thiết bị cập nhật. Chỉ thay đổi cài đặt không tạo ra kết quả mới. Để chỉnh điện áp bằng bàn phím, đưa tiêu điểm đến núm xoay: Trái/Phải thay đổi bước chỉnh; Lên/Xuống thay đổi giá trị. Kiểm tra điện áp hiển thị trước khi đo.
Đồng hồ đo điện áp giữa hai đầu điện trở, ký hiệu là $V_R$. Ghi số đọc VDC theo volt; chia giá trị tính bằng mV cho 1 000. Ví dụ, 240 mV = 0,240 V. Nếu màn hình hiển thị uV (microvolt, µV), chia cho 1 000 000: 300 uV = 0,000300 V. Với điện trở 1 kΩ, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$. Như vậy, em tính dòng điện từ điện áp đo được và điện trở đã cho.
Dùng ảnh camera để quan sát đèn thật. Độ sáng ước tính trong hình vẽ minh họa kết quả gần nhất, không phải phép đo ánh sáng; hãy tắt tùy chọn này khi so sánh ảnh camera. Nếu ánh phản chiếu khiến em không phân biệt được ánh sáng LED, chọn Không rõ, thay vì cho rằng LED tắt. Thiết bị cũng có đèn báo trạng thái. Nếu LED của mạch không hiện rõ, giữ nguyên mạch và điện áp rồi nhấn Thực hiện phép đo thêm một lần. Chờ kết quả và ảnh cập nhật, rồi quan sát LED lần nữa. Ghi ngắn gọn số đọc đầu, số đọc lặp lại và thay đổi về khả năng nhìn thấy trong câu trả lời viết; dùng kết quả lặp lại trong bảng. Nếu LED vẫn khó phân biệt, chọn Không rõ. Không suy luận từ một đèn khác và không lặp đến khi có câu trả lời mong đợi.
Đọc tên thiết bị dưới mỗi kết quả: các phép đo liên tiếp có thể dùng những bộ Hive vật lý khác nhau. Vì thế, chênh lệch nhỏ có thể do các linh kiện khác nhau. Kết quả được ghi là bản ghi trước đó không phải phép đo mới, độc lập.
Giữ nguyên phần bảo vệ mạch
Giữ nguyên dây nối và điện trở đã chuẩn bị. Chỉ dùng nguồn dương 0–5 V, trong khoảng 1 đến 5 V ở hoạt động này. Không nối LED trực tiếp vào nguồn. Không thay đổi các nguồn khác hoặc máy phát hàm. Đồng hồ đã được nối giữa hai đầu một điện trở: giữ chế độ điện áp một chiều, không chuyển sang đo dòng điện hay điện trở.
Đọc điện áp giữa hai đầu điện trở để tính dòng điện qua nhánh đó. A và K xác định các cực của LED.
Đổi mạch
Khi dùng xong một mạch, thoát phiên Hive và trở lại hoạt động này trước khi mở nút phòng thí nghiệm tiếp theo. Mỗi nút tải mạch riêng; không dùng lại mạch trước hoặc đổi dây nối đồng hồ.
Đỏ
Đỏ
Mở mạch và đổi nguồn dương từ giá trị ban đầu 5 V thành 3 V. Đo và điền hàng Đỏ, 3 V. Chuyển sang 5 V, đo và điền Đỏ, 5 V. Giữ nguyên điện trở 1 kΩ và dây nối đồng hồ.
Có thể sử dụng trong buổi học
Xanh lá
Xanh lá
Mở mạch và đổi nguồn dương từ giá trị ban đầu 5 V thành 3 V. Đo và điền hàng Xanh lá, 3 V. Chuyển sang 5 V, đo và điền Xanh lá, 5 V. Giữ nguyên điện trở 1 kΩ và dây nối đồng hồ.
Có thể sử dụng trong buổi học
Vàng
Vàng
Mở mạch và đổi nguồn dương từ giá trị ban đầu 5 V thành 3 V. Đo và điền hàng Vàng, 3 V. Chuyển sang 5 V, đo và điền Vàng, 5 V. Giữ nguyên điện trở 1 kΩ và dây nối đồng hồ.
Có thể sử dụng trong buổi học
Kết quả
Điền sáu hàng: đầu tiên 3 V, rồi 5 V cho mỗi màu. Ghi V_R đo được, tính I(mA)=V_R(V), rồi ước tính V_LED = điện áp đặt − V_R. Điện áp LED này là ước tính vì mức đặt nguồn không phải phép đo điện áp riêng. Chọn quan sát camera và để trống các hàng thừa.
| Màu LED | Điện áp đặt V | Điện áp điện trở V | Dòng điện tính được mA | Điện áp LED ước tính V | Quan sát camera |
|---|---|---|---|---|---|
Màu sắc cho biết điều gì?
15 min
Dùng LED xanh lá ở 5 V. Nêu điện áp ước tính theo V và trình bày phép trừ dùng điện áp điện trở đo được.
Ở 3 V, ba dòng điện khác nhau rõ ràng hay quá gần để phân biệt chắc chắn? Nêu các giá trị. Sau đó kiểm tra số đọc ở 5 V có ủng hộ cùng kết luận không.
Vì sao không nên trình bày điện áp LED ước tính như hằng số chính xác cho mọi LED đỏ, vàng hoặc xanh lá?
Một người thiết kế muốn ba đèn báo khác màu có cùng dòng điện. Điện trở giống nhau có đủ để bảo đảm điều đó không? Trả lời dựa trên kết quả của em.
Nộp bài
Sau khi đo xong, thoát Hive và trở lại đây. Đánh dấu đã hoàn thành thực hành, kiểm tra mọi hàng và câu trả lời bắt buộc, rồi nộp hoạt động.
Biến bản xem trước này thành một buổi học thực tế
Tiếp tục đến LabsLand Teach để dùng bài học này với học sinh và xem quyền truy cập của tài khoản.
Bạn mới sử dụng LabsLand? Tạo tài khoản giáo viên của bạn