Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

1.2
H1 Направление

Построй график зависимости снятых значений силы тока от напряжения на лампочке; взгляни на форму кривой — как меняется накал нити при росте тока?

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся представлением ВАХ: отложи по оси абсцисс на лампочке, по оси ординат — соответствующие вычисленные ; учти, что сопротивление нити изменяется с температурой.

H3 Почти решение
  1. Нанеси на бумагу точки , полученные в пункте 1.1.
  2. Соедини точки гладкой кривой, отметь характерную нелинейность (замедленный рост при больших ).
  3. Проанализируй, как увеличение температуры нити влияет на её сопротивление и, следовательно, на форму ВАХ.
  4. Выразите на графике как полученную экспериментальную зависимость.
2.1
H1 Направление

Подключи светодиод так, чтобы можно было плавно увеличивать приложенное напряжение и наблюдать момент его свечения; соблюдай полярность.

H2 Ключевой шаг

Измеряй пары значений: напряжение на светодиоде и напряжение на эталонном резисторе , и по соотношению вычисляй ток через светодиод.

H3 Почти решение
  1. Собери цепь с эталонным резистором и светодиодом, переключая вольтметр для снятия и как в пункте 1.1.
  2. Плавно увеличивай напряжение источника и фиксируй при каждом положении и ; особенно внимательно следи за порогом свечения около 1 В.
  3. Вычисли токы по измеренным и известному .
  4. Выразите из полученной системы измерений.
2.2
H1 Направление

Построй график ВАХ светодиода и обрати внимание на пороговое поведение: при малых напряжениях ток практически нулевой, затем резко растёт.

H2 Ключевой шаг

Отложи по оси абсцисс напряжение на светодиоде, по оси ординат вычисленные токи ; для наглядности отметь участок порога и участок «включённого» режима.

H3 Почти решение
  1. Нанеси точки , полученные в пункте 2.1.
  2. Соедини точки, выделив область порога (практически нулевой ток) и область быстрого роста тока.
  3. Оцени пороговое напряжение и крутизну ВАХ в включённом состоянии как характеристику диода.
  4. Выразите как полученную экспериментальную зависимость.
3.1
H1 Направление

Соедини лампочку и светодиод параллельно и измерь суммарный ток при разных напряжениях на общей ветви; сравни показания с предыдущими отдельными измерениями.

H2 Ключевой шаг

Помни: при параллельном соединении напряжение на каждом элементе одинаково, а суммарный ток равен сумме токов по ветвям, лсд.

H3 Почти решение
  1. Собери параллельную схему лампочки и светодиода и при разных положениях реостата измерь общее на ветви и на эталонном резисторе, чтобы найти суммарный .
  2. Вычисли суммарный ток из измерений и для каждого значения .
  3. Построй экспериментальную ВАХ: точки и соедини их кривой.
  4. Выразите из полученной системы измерений.
3.2
H1 Направление

Используй отдельные ВАХ лампочки и светодиода: при одном и том же напряжении просто суммируй соответствующие токи и сравни с экспериментом.

H2 Ключевой шаг

Применяй правило суперпозиции для параллели: для каждого вычисли л и сд по ранее снятым кривым и найди лсд.

H3 Почти решение
  1. На том же бланке построй отдельные ВАХ лампочки и светодиода, интерполируя значения тока для общих точек .
  2. Для каждого выбранного просуммируй вертикально соответствующие значения л и сд.
  3. Нанеси полученную рассчитанную кривую на график с экспериментальной кривой из пункта 3.1 и сравни их.
  4. Выразите рассчитанную из полученной системы.
3.3
H1 Направление

Подумай, какие факторы могут изменить токи при сборке параллельной цепи по сравнению с отдельными измерениями: точность приборов и изменение параметров элементов при нагреве.

H2 Ключевой шаг

Укажи возможные причины расхождений: погрешности измерений, нагрев проволочного резистора и нити лампы (изменение сопротивления), а также погрешность установки полярности и контактов.

H3 Почти решение
  1. Сравни разброс между экспериментальной и рассчитанной кривыми как функцию .
  2. Оцени вклад инструментальной погрешности и систематических эффектов (нагрев, контактные сопротивления, непостоянство характеристик).
  3. Проверь, не сдвинулись ли рабочие точки лампочки и диода из‑за изменения температуры или источника напряжения.
  4. Выразите разность из полученной системы наблюдений.
4.1
H1 Направление

Соедини лампочку и светодиод последовательно и измеряй при разных общих напряжениях силу тока, проходящую через обе — ток в последовательной цепи один и тот же.

H2 Ключевой шаг

Записывай пары измерений общего напряжения и напряжения на эталонном резисторе , а силу тока находи по ; для последовательной цепи этот и есть ток через оба элемента.

H3 Почти решение
  1. Собери последовательную цепь: источник — эталонный резистор — лампочка — светодиод.
  2. При разных положениях реостата снимай на соединении лампочки и диода и на эталонном резисторе.
  3. Вычисли в каждом измерении по и и построй экспериментальную ВАХ: .
  4. Выразите из полученной системы измерений.