Перейти к содержимому инструмента
Мои инструменты

Электричество и магнетизм · GCSE Physics Topic 4 (Electricity)

Симулятор неисправностей в цепи и реостата

Симулятор последовательно-параллельных цепей, реостата и поиска обрывов и коротких замыканий

  • В браузере
  • Без регистрации
  • Вывод формул
  • Режим проектора
  • Печатный лист A4
Локальный расчёт · Приватно
Интерактивная научная лаборатория Клиентские физические и математические вычисления в браузере без сбора персональных данных.
Окно 3D симуляции● 60 FPS
Пресеты и типичные ловушки:

Параметры эксперимента

V
Ω
Ω

Расчёты и показатели в реальном времени

Ток амперметра I
--
Вольтметр на R1 U1
--
Напряжение на R2 U2
--
Состояние цепи
--
Вывод формул в реальном времени
Основная формула: --
Подстановка значений: --
Физическое состояние: --
Связанный инструмент: ⚡ Standard Tool: Ohm's Law Calculator ↗
Версия для начальной школы:🎮 Зажги лампочку: простые цепи ↗

Разбор типовых задач и анализ экзаменационных ошибок

Worked Problem

Условие задачи: In series circuit (E=6V, R1=10Ω, R2), ammeter reads 0A while voltmeter across R1 reads 6V. Diagnose the fault.
Пошаговый вывод формул:
  1. R1 has an open circuit! Zero current means an open branch; voltmeter reading 6V proves the rest of the circuit is intact and R1 is severed.

Worked Problem

Условие задачи: A rheostat reads "50Ω 1.5A". What do these mean? Why connect "one top, one bottom" terminal?
Пошаговый вывод формул:
  1. "50Ω" is maximum resistance, "1.5A" is maximum continuous safe current. "One top one bottom" ensures variable resistance path.

Рабочий лист для урока и домашние задания

Q1. Variant 1: Where should the rheostat slider be positioned before closing the circuit switch? Why?
Q2. Variant 2: What is the "series-reverse, parallel-same" dynamic circuit heuristic?
Q3. Variant 3: In a parallel circuit, if one branch opens, do others fail? Why are home appliances wired in parallel?

Часто задаваемые вопросы и типичные заблуждения

Can a voltmeter be connected directly across a battery? What about an ammeter?
Voltmeter: YES (huge internal resistance draws negligible current). Ammeter: STRICTLY FORBIDDEN (near-zero resistance causes dead short, burning the meter).
Why does a bulb turn off when short-circuited?
A short places zero-resistance wire across the bulb; virtually all current bypasses through the wire, depriving the bulb of voltage and power.
What are the two common triggers for residential circuit breaker trips?
1) Short circuit (hot and neutral touch directly, infinite current trip); 2) electrical overload (excessive appliances run simultaneously, I = P/U exceeds rated trip current).
In a series circuit, does a larger resistor take more or less voltage?
More voltage! Current is uniform (I1=I2). By U = IR, voltage divides in direct proportion to resistance (U1/U2 = R1/R2).