Tricky Circuit

Потужність і допустиме навантаження

Резистор має бюджет нагрівання

Потужність — швидкість передачі енергії. P позначає потужність; ват (W) — один джоуль за секунду. Резистор перетворює електричну енергію на тепло. Допустима потужність — межа за визначених умов. Джоуль — одиниця енергії; міліват (mW) — тисячна частина вата.

Відкрити інтерактивний дослід

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СТІЛ

Змінюй налаштування схеми, передбачай покази та перевіряй розв’язання завдання. Це навчальні моделі; припущення пояснено в кожному уроці.

Увійди, щоб зберігати прогрес. Прогрес гостя зберігається на цьому пристрої.

Відкрити лабораторію в повному вікні

Чому це працює

Ідеальні сталі напруга й опір. Температура та охолодження не моделюються; порівняння з номіналом не передбачає поломку.

P = V²/R, I = V/R. Подвоєння напруги за незмінного опору збільшує потужність учетверо. Використання номіналу = 100 × P/номінал.

Складність
  1. Збери · Збери

    Увімкни 5 V, 1000 Ω і номінал 0.25 W. Отримай 25 mW.

    Потрібна підказка?

    5 V; 1000 Ω; 0.25 W → 25 mW

  2. Досліди · Зміни одну величину

    За 9 V і номіналу 0.25 W утримай потужність до 125 mW та струм не нижче 10 mA.

    Потрібна підказка?

    9 V; 800 Ω; 0.25 W → 101.25 mW; 11.25 mA

  3. Розв’яжи · Розв’яжи задачу

    За 12 V і номіналу 0.25 W отримай 170–190 mW зі струмом не вище 20 mA.

    Потрібна підказка?

    12 V; 800 Ω; 0.25 W → 180 mW; 15 mA

Додаткові матеріали та картки схем

Резистор має бюджет нагрівання

Корисна закономірність

За сталої напруги подвоєний опір удвічі зменшує струм і потужність.

За межами моделі

Реальна межа залежить від температури довкілля, монтажу та кривої зниження допустимої потужності виробника.

Помилка, якої варто уникати

Номінал 0.25 W не означає постійне споживання 0.25 W.

Напругу подвоїли, опір незмінний. Потужність…

  1. подвоїться
  2. зросте вчетверо
  3. зменшиться вдвічі
Читати далі

У P = V²/R напруга підноситься до квадрата: множник два стає множником чотири.

Vishay