مدارهای پیچیده
سه یا چند لامپ را میتوان به صورت سری، موازی یا تركیبی از سری و موازی به یكدیگر متصل نمود. با توجّه به مطالبی كه تاكنون آموختهاید، شدت روشنایی هر لامپ قابل پیش بینی است.
به عنوان مثال، تركیب لامپها در شكل زیر را در نظر بگیرید. با وصل كردن كلید، شدت روشنایی لامپ ها چگونه خواهد بود؟
به شکل های زیر خوب دقت کنید:
لامپ A در شکل سمت چپ پایین، از همه پرنور تر است، زیرا تمام جریان مدار از آن میگذرد، اما شدت روشنایی آن به اندازة لامپ استاندارد نمیباشد. لامپ های B و C كم نور ترند زیرا جریان به دو نیم تقسیم شده است، قسمتی از لامپ B و قسمتی از لامپ C عبور میكند. جریانی كه به نقطه J میرسد باید به مقدار مساوی تقسیم شود.
این امر به دلیل قانون بقای بار میباشد، زیرا لامپ ها مشابهاند و مقـاومـت هـر دو مـسیر B و C یكسان است، بنابراین جریان به دو مقدار مساوی تقسیم شده و لامپها نور یكسان خواهند داشت. اما در حالت كلی از مسیری كه مقاومت كمتری دارد جریان بیشتری عبور میكند.
در تصویر زیر ٤ مدار مختلف را مشاهده میكنید. در دو مدار سمت چپ از كلیدی برای خاموش و روشن كردن لامپ استفاده شده است. در مدار وسط، سه كلید برای روشن نمودن بوق، لامپ و استارت ماشین به كار رفته و در مدار سمت راست از یك مقاومت برای تنظیم شدت روشنایی لامپ استفاده شده است. به نظر شما در هر مدار چه اشتباهی روی داده است؟
در مدار سمت چپ، كلید باعث اتصال كوتاه باتری میشود، همچنین جهت باتری های به كار رفته صحیح نیست و آن ها به درستی به یكدیگر سری نشدهاند.
در مدار وسط برای روشن شدن هر وسیله باید سایر كلیدها را وصل نمود. در مدار سمت راست مقاومت متغیّر باید به صورت سری به لامپ وصل شود.
به نظر شما اگر كلید اتاق خواب، زنگ در و دستشویی موازی شوند، آن گاه با وصل كردن یك كلید باید منتظر چه صحنه ای باشیم؟ چرا؟
اگر علاقمندید كه كل مطالب گفته شده در سه بخش گذشته را در كوتاهترین زمان ممكن مرور كنید، به مدار زیر توجّه نمایید:
در این مدار، كلیدهای A,B,C باعث اتصال كوتاه شدن لامپ ها و كلیدهای G و F و E , D باعث قطع مسیر مرتبط با خودشان می شوند.
سعی كنید به وسیله كلیدهای كنترل فیلم، آن را آهسته مشاهده كنید. در هر مرحله به تغییر شدت روشنایی مدار توجّه كنید.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی
تنظیم: مریم فروزان کیا