Franzis Verlag 978-3-645-65272-8 User Manual
9
Obr. 2.1: Jednoduché zapojení LED s p
ř
ed
ř
adným odporem
Horní p
ř
ípojnici na experimentální desce propojte s plus (+) kontaktem baterie (s
č
erveným kabelem, který vede
od konektoru baterie). Dolní p
ř
ípojnici na experimentální desce propojte s minus (–) kontaktem baterie (s
č
erným
kabelem, který vede od konektoru baterie). Tyto kabely zajist
ě
te kouskem izolovaného drátu, aby nemohly
p
ř
i manipulaci s experimentální deskou vypadnout (viz obr. 2.2). Ohn
ě
te vývody
č
ervené LED a odporu takovým
zp
ů
sobem, aby p
ř
esn
ě
zapadly do p
ř
íslušných otvor
ů
(kontakt
ů
) na experimentální desce. Abyste mohli provád
ě
t
další experimenty, pak vám doporu
č
ujeme, abyste vývody sou
č
ástek, pokud to nebude bezpodmíne
č
n
ě
nutné,
zbyte
č
n
ě
nezkracovali.
Obr. 2.2: Osazení experimentální desky (zapojení LED s p
ř
ed
ř
adným odporem)
Pravd
ě
podobn
ě
se svítivá dioda rozsvítí po prvním provedeném pokusu osazení experimentální desky. Pokud
se tak nestane, pokuste se objevit chybu v provedeném propojení. Zkontrolujte polohu sou
č
ástek (správnou polaritu
kontakt
ů
svítivé diody a kabel
ů
od konektoru baterie, dále zkontrolujte, zda již není použitá baterie zcela vybitá).
Bude-li baterie již velmi slabá, rozsvítí se LED velmi nejasným sv
ě
tlem.
Zapojte nyní do experimentální desky místo odporu 1 k
Ω
odpor s menší hodnotou 470
Ω
(viz obr. 2.1). Po této
akci se LED rozsvítí jasn
ě
jším sv
ě
tlem. Toto znamená, že diodou protéká vyšší proud. V tomto p
ř
ípad
ě
platí
následující pravidlo:
Č
ím vyšší hodnotu odporu p
ř
ed
ř
adíte p
ř
ed svítivou diodu, tím nižší proud bude touto diodou
protékat.
Pro
Pro
č
musíte p
ř
ed svítivou diodu zapojit p
ř
ed
ř
adný odpor, vysv
ě
tlujeme na obr. 2.3 (m
ěř
ení proudu protékající
diodou ampérmetrem a nap
ě
tí na kontaktech diody voltmetrem). Bude-li svítivou protékat proud 15 mA, zm
ěř
íme
na kontaktech (vývodech) diody nap
ě
tí asi 1,8 V.
P
ř
ed
ř
adný odpor 470
Ω
zp
ů
sobí úbytek nap
ě
tí 7,2 V (9 V – 1,8 V). Podle Ohmova zákona snadno spo
č
ítáme,
že v tomto p
ř
ípad
ě
bude diodou protékat proud asi 15 mA.
I = U / R
I = 7,2 V / 470
I = 7,2 V / 470
Ω
I = 0,0153 A = 15,3 mA
10
Obr. 2.3: M
ěř
ení proudu protékajícím LED a nap
ě
tí na kontaktech LED
Simula
č
ní program „Widerstände im Stromkreis“ (Rezistory v proudovém okruhu) Vám poslouží k tomu, abyste
se nau
č
ili rozeznávat hodnoty odpor
ů
(rezistor
ů
) podle jejich ozna
č
ení barevnými proužky. Krom
ě
toho m
ů
žete
k zobrazenému odporu na monitoru po
č
íta
č
e p
ř
ipojit virtuální napájecí nap
ě
tí. Tento program zobrazuje proud
protékající odporem a p
ř
íkon (ztrátový výkon), který tento odpor odebírá, jakož i p
ř
ípadné p
ř
etížení. Místo abyste
museli použít pro p
ř
íslušné výpo
č
ty kapesní kalkula
č
ku, vypo
č
ítá Vám tento program automaticky požadované
hodnoty. Na následujícím p
ř
íkladu (obr. 2.5) vidíte, že odporem s hodnotou 470
Ω
p
ř
i nap
ě
tí 7,2 V protéká proud
15,319 mA a že jeho ztrátový výkon
č
iní 110,296 mW (ztráta zp
ů
sobená p
ř
em
ě
nou elektrické energie na energii
tepelnou).
Obr. 2.4: Simula
č
ní program „Rezistory v proudovém okruhu“
Nyní si vyzkoušejte druhou variantu tohoto zapojení. Proho
ď
te mezi sebou
svítivou diodu a její p
ř
ed
ř
adný odpor. Elektrický proud za
č
ne v tomto p
ř
ípad
ě
protékat nejprve svítivou diodou a teprve poté jejím p
ř
ed
ř
adným odporem
(viz vedlejší vyobrazení).
Jinak je funkce tohoto zapojení naprosto stejná jako v prvním p
ř
ípad
ě
, které
popisujeme v odstavci „2.1 Svítivá dioda s p
ř
ed
ř
azeným odporem
(svítilna)“.