Rangkaian listrik sederhana – mengukur kuat arus dan tegangan

IPA TerpaduListrik dan magnetUsia 13–14Lab virtual

Gunakan di kelas saya

Sebuah rangkaian dengan baterai, sakelar, lampu, amperemeter yang dipasang seri, dan voltmeter yang dipasang paralel dengan lampu. Tekan sakelar untuk membuka/menutup rangkaian: elektron mengalir melalui kabel, lampu menyala sesuai dayanya, serta amperemeter dan voltmeter menunjukkan hasil pengukuran; ubah jumlah baterai, jumlah lampu, dan susunannya (seri/paralel) untuk membandingkan I dan U. Adegan tambahan: gosokkan penggaris plastik pada kain lalu dekatkan ke sobekan kertas untuk melihat listrik statis bekerja.

Pelajaran: Rangkaian listrik sederhana; kuat arus dan tegangan; listrik statis akibat gesekan

Yang ditunjukkan

Rangkaian tertutup memungkinkan muatan mengalir dari baterai melalui lampu-lampu lalu kembali; membuka sakelar memutus lintasan sehingga arus berhenti di seluruh rangkaian. Amperemeter dipasang seri untuk mengukur kuat arus I, sedangkan voltmeter dipasang paralel untuk mengukur tegangan U pada sebuah lampu. Pada model ini setiap baterai memberikan 1,5 V dan setiap lampu memiliki hambatan tetap sekitar 8 Ω. Lampu yang disusun seri berbagi tegangan baterai, sehingga kuat arus dan nyala lampu berkurang ketika lampu ditambah; pada susunan paralel setiap lampu mendapat tegangan penuh dan kuat arus total bertambah. Adegan kedua menunjukkan listrik statis akibat gesekan.

Cara menggunakan

Mulailah dengan adegan Rangkaian, ukur I dan U, lalu baca kedua alat ukur dengan satu lampu. Tambahkan lampu, tekan Ganti susunan untuk beralih antara seri dan paralel, lalu bandingkan hasil ukur dan nyala lampu. Naikkan Jumlah baterai sampai sebuah lampu ditandai terlalu terang karena melebihi spesifikasi 2,5 V. Tekan Buka / tutup sakelar untuk menunjukkan arus turun menjadi nol. Pada adegan listrik statis, gosokkan penggaris pada kain, dekatkan ke potongan kertas, lalu tekan Netralkan.

Parameter yang dapat diubah

  • Jumlah baterai (masing-masing 1,5 V) 1–4
  • Jumlah lampu (spesifikasi 2,5 V – 0,3 A) 1–3
  • Susunan lampu Seri, Paralel
  • Sakelar tertutup di awal
  • Adegan Rangkaian, ukur I dan U, Listrik statis akibat gesekan

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Mengapa tiga lampu yang disusun seri dengan dua baterai menyala lebih redup daripada satu lampu?
  2. Berapa angka yang ditunjukkan amperemeter ketika sakelar terbuka, dan mengapa?
  3. Ketika lampu ditambah secara paralel, bagaimana perubahan kuat arus pada rangkaian utama dan tegangan pada setiap lampu?