ניסוי כא״מ ומתח הדקים

הסבר הניסוי

מטרה מציאת הכא"מ (כוח אלקטרו-מניע) וההתנגדות הפנימית של מקור מתח.

נוסחה V = ε - I·r

  • V - מתח ההדקים (הנמדד בוולטמטר)
  • ε (אפסילון) - הכא"מ של המקור
  • I - הזרם במעגל (הנמדד באמפרמטר)
  • r - ההתנגדות הפנימית של המקור

הסבר מתח ההדקים הנמדד בין קטבי הסוללה תמיד יהיה קטן או שווה לכא"מ, בגלל ההתנגדות הפנימית. ככל שהזרם במעגל גדול יותר, כך מפל המתח על ההתנגדות הפנימית (I·r) גדול יותר, ולכן מתח ההדקים קטן יותר.

מהלך בניסוי זה:

  1. משנים את הזרם במעגל על ידי שינוי אורכו של הנגד המשתנה (ריאוסטט).
  2. בכל מצב של הריאוסטט, מודדים את הזרם במעגל ואת מתח ההדקים.
  3. מציירים גרף של מתח ההדקים כפונקציה של הזרם.

ניתוח על פי הביטוי V = ε - I·r, כאשר מציירים את הגרף:

  • מתח ההדקים (V) הוא ציר ה-Y
  • הזרם (I) הוא ציר ה-X
  • השיפוע של הקו הוא מינוס ההתנגדות הפנימית (-r)
  • נקודת החיתוך עם ציר ה-Y היא הכא"מ (ε)

קבע ערכים לכא"מ ולהתנגדות הפנימית שתרצה למדוד (השאר אותם קבועים במהלך הניסוי)

V
Ω

מדידות

מס'(A) זרם(V) מתחפעולות
1
2
3
4
5
6
7
8

גרף וניתוח