Mổ xẻ đèn pin

Điều gì xảy ra
khi ta bật đèn?

Một chiếc đèn pin chỉ có vài bộ phận đơn giản: nguồn điện, vật dẫn, điện trở, công tắc và hai trạng thái sẽ theo ta suốt hành trình.

01 · THÁO RỜI TỪNG BỘ PHẬN

Một chiếc đèn pin có gì bên trong?

Chọn một bộ phận để xem vai trò của nó. Chỉ khi tất cả được nối đúng vị trí, chúng mới tạo thành một đường đi kín.

Pin · nguồn thế năng

Phản ứng hóa học tạo ra sự mất cân bằng điện tích giữa hai cực.

02 · KHÉP KÍN VÒNG ĐIỆN

Công tắc không “tạo” điện

Nó chỉ nối hoặc cắt đường đi. Khi mạch kín, electron có thể di chuyển quanh một vòng. Chỉ một khe hở cũng đủ làm dòng điện dừng lại.

“Đóng” công tắc nghĩa là cho điện đi qua; “mở” công tắc nghĩa là chặn lại—ngược với cách ta nói về một cánh cửa.

MỞ · 0ĐỎ = CÓ DÒNG ĐIỆN

Khe hở ở công tắc cắt đứt vòng kín.

03 · HAI CÁCH GHÉP HAI VIÊN PIN

Nối tiếp tăng điện áp, song song tăng thời gian

Cùng hai viên pin 1,5V và một bóng 4Ω, nhưng cách nối quyết định mạch nhận được gì. Hãy bật/tắt từng mạch và thử đảo viên pin thứ hai trong mạch nối tiếp.

A · NỐI TIẾP

Hai pin nối đầu–đuôi

1,5V + 1,5V

ĐIỆN ÁP

3 V

DÒNG ĐIỆN

0,75 A

ĐỘ SÁNG

Sáng mạnh

THỜI GIAN

1×

B · SONG SONG

Cùng nối vào hai đường chung

vẫn là 1,5V

ĐIỆN ÁP

1,5 V

DÒNG ĐIỆN

0,38 A

ĐỘ SÁNG

Sáng dịu

THỜI GIAN

2×

04 · PHÒNG THÍ NGHIỆM ĐỊNH LUẬT OHM

Điện áp đẩy, điện trở cản

Điều chỉnh điện áp E và điện trở R. Cường độ dòng điện I được tính ngay bằng I = E ÷ R; công suất bằng P = E × I.

Điện áp E3 V Điện trở R4 Ω

DÒNG ĐIỆN I

0,75 A

CÔNG SUẤT P

2,25 W

NĂNG LƯỢNG THÀNH ÁNH SÁNG & NHIỆT4,68 × 10¹⁸ / giây

I = 3V ÷ 4Ω = 0,75A

CÔNG TẮC MỞ

Không có đường đi liên tục

Dòng điện không chạy. Bóng đèn tắt.

CÔNG TẮC ĐÓNG

Mạch tạo thành một vòng kín

Dòng điện chạy. Bóng đèn sáng.