Électricité et magnétisme · GCSE Physique Thème 4 (Électricité)
Simulateur de pannes de circuit et de rhéostat
Simuler les circuits parallèles en série, la dynamique des rhéostats coulissants ("series-réversives parallélisme") et le diagnostic des défauts du voltmètre pour les circuits ouverts et courts.
- Côté client
- Pas d'inscription
- Dérivés vivants
- Mode projecteur
- Imprimer la feuille de travail
Étape de simulation 3D● 60 FPS
Contrôles des paramètres
V
Ω
Ω
Dérivations et métriques en direct
Ammeter Courant I
--
R1 Voltmètre U1
--
R2 Tension U2
--
État de santé des circuits
--
Calcul de la formule en temps réel
Formule de calcul:
--Substitution:
--Régime : --
Outil connexe :
Outil standard : Calculatrice de droit d'Ohm
Version pour enfants primaires :Éclairer l'ampoule: Circuits simples pour les enfants
Exemples travaillés et question d'examen Plongée profonde
Problème travaillé
Problème : Dans le circuit série (E=6V, R1=10Ω, R2), lit ammètre 0A alors que le voltmètre traverse R1 lit 6V- Diagnostiquez la faute.
Dérivation étape par étape :
- R1 a un circuit ouvert ! Le courant zéro signifie une branche ouverte; la lecture du voltmètre 6V prouve que le reste du circuit est intact et que R1 est coupé.
Problème travaillé
Problème : Un rhéostat lit "50Ω 1.5A"- Qu'est-ce que ça veut dire ? "un haut, un bas" terminal ?
Dérivation étape par étape :
- "50Ω" est la résistance maximale, "1.5A" est un courant de sécurité continu maximal. "Un en haut en bas" assure un chemin de résistance variable.
Feuille de travail et problèmes de pratique
Q1. Variante 1: Où doit être placé le curseur rhéostat avant de fermer le commutateur de circuit? Pourquoi ?
Clé de réponse : À une résistance maximale (plus élevée par rapport au terminal de fond actif) pour minimiser le courant initial d'infiltration, protéger les compteurs et les ampoules.
Q2. Variante 2: Qu'est-ce que le circuit dynamique heuristique "série inversée, parallèle-même"?
Clé de réponse : Lorsque la résistance variable R augmente : la tension et le courant entre les composants de la série diminuent (« séries inverses »); entre les branches parallèles, ils augmentent (« parallélisme-même »).
Q3. Variante 3: Dans un circuit parallèle, si une branche s'ouvre, les autres échouent - ils? Pourquoi les appareils ménagers sont-ils câblés en parallèle?
Clé de réponse : Sans changement ! Les branches parallèles reçoivent une tension de ligne indépendante. Le câblage parallèle à la maison garantit un fonctionnement indépendant lorsqu'un interrupteur est remorqué.
Foire aux questions et idées fausses
Un voltmètre peut-il être connecté directement à travers une batterie ? Et un ammètre ?
Voltmètre : OUI (forte résistance interne attire un courant négligeable). Ampère: FORBIDDEN STRICTLY (une résistance proche de zéro provoque la mort courte, brûlant le compteur).
Pourquoi une ampoule s'éteint-elle en court-circuit ?
Un court place le fil de résistance zéro à travers l'ampoule; pratiquement tout le courant contourne le fil, privant l'ampoule de tension et de puissance.
Quels sont les deux déclencheurs courants pour les voyages en disjoncteur résidentiel?
1) Court circuit (touche chaude et neutre directement, écoulement de courant infini); 2) surcharge électrique (appareils excessifs fonctionnent simultanément, I = P/U dépasse le courant de voyage nominal).
Dans un circuit de série, une résistance plus grande prend-elle plus ou moins de tension?
Plus de tension ! Le courant est uniforme (I1=I2). En U = IR, la tension se divise en proportion directe de la résistance (U1/U2 = R1/R2).