Wczytywanie kalkulatora…

Ćwiczenia: Rezystor do LED

Oblicz na kartce lub użyj symulatora i wpisz wynik. Zamknij panel, aby mierzyć; zakładka Ćwiczenia otworzy go ponownie.

Jak rozwiązać

Odejmij napięcia przewodzenia LED od napięcia źródła. Reszta odkłada się na rezystorze szeregowym. Podziel ją przez rezystancję, aby znaleźć prąd.

Zadanie 1

Źródło: 5 V. R1 = 150 Ω; LED1 = 2 V (Vf)

Jakie napięcie jest na R1?

Zadanie 2

Źródło: 12 V. R1 = 470 Ω; LED1 = 3,2 V (Vf)

Jaki prąd płynie przez LED1?

Zadanie 3

Źródło: 9 V. R1 = 270 Ω; LED1 = 2 V (Vf); LED2 = 2 V (Vf)

Jaki prąd płynie przez LED2?

Pomoc

Cały ekran to płytka pełna punktów. Każdy element ma dwie lub trzy nóżki, a wszystko, co dotyka tego samego punktu, jest połączone, zupełnie jak na płytce stykowej. Obwód jest liczony od nowa po każdej zmianie: diody LED się świecą, silnik się kręci, żółte strzałki pokazują drogę i kierunek prądu, a multimetr mierzy element, którego dotkniesz.

Kondensatory, cewki i generator sygnałowy sprawiają, że obwód działa w czasie: widzisz, jak ładuje się kondensator, jak miga migacz i jak na oscyloskopie rysuje się przebieg, także w zwolnionym tempie. Dioda LED bez rezystora się spala (powyżej 30 mA). Rezystor obciążony ponad swoją moc się nagrzewa, a przy ponad dwukrotnej mocy spala. Bezpiecznik poświęca się, żeby chronić resztę, tak jak w rzeczywistości. Obwód zapisuje się na tym urządzeniu; możesz pobrać plik lub obraz albo skopiować link i komuś go wysłać.

Jak korzystać

Otwórz Elementy i dotknij elementu, żeby pojawił się na środku płytki, albo przeciągnij go w wybrane miejsce.
Przeciągnij element, żeby go przesunąć; podłączone przewody idą za nim. Przeciągnij puste miejsce, żeby przesunąć widok, a kółkiem myszy (lub dwoma palcami) zmieniaj powiększenie.
Żeby dodać przewód, przeciągnij od jednego punktu do drugiego (albo dotknij punktu, a potem miejsca, w którym przewód ma się kończyć). Przewód zakończony na środku innego tworzy rozgałęzienie w kształcie litery T.
Dotknij elementu, żeby go zmierzyć, zmienić jego wartość i zobaczyć jego kalkulator. Przełącznik włączasz dotknięciem, a przycisk wciskasz, przytrzymując go.
W Przykładach są gotowe obwody: migacz, tranzystor jako klucz, kondensator, prostownik i inne.

Najczęstsze pytania

Czy symulator obwodów elektrycznych jest darmowy?

Tak. Działa bezpośrednio w przeglądarce, na komputerze i telefonie, bez rejestracji i bez instalowania czegokolwiek. Obwód zapisuje się na twoim urządzeniu, a możesz też pobrać plik lub skopiować link, żeby otworzyć go gdzie indziej.

Jakich elementów mogę używać?

Bateria, generator sygnałowy, masa, rezystor, potencjometr, kondensator, cewka, dioda LED, dioda, dioda Zenera, tranzystory NPN i PNP, żarówka, silnik, brzęczyk, przełącznik, przycisk, bezpiecznik, woltomierz i amperomierz.

Jak symulator oblicza obwód?

Po każdej zmianie rozwiązuje cały obwód prawami Kirchhoffa (metodą potencjałów węzłowych), a nie tylko połączenia szeregowe i równoległe. Diody LED i zwykłe diody mają stały spadek napięcia, tranzystor ma wzmocnienie β, a kondensatory i cewki są liczone w czasie krok po kroku.

Dlaczego moja dioda LED się spaliła?

Dioda LED spala się powyżej 30 mA, tak jak w rzeczywistości. Podłączona bezpośrednio do baterii, bez rezystora, przepuszcza za duży prąd. Dodaj rezystor szeregowy: jego wartość poda kalkulator rezystora do diody LED, który otwiera się po dotknięciu diody.

Czy mogę symulować prąd przemienny i zobaczyć przebieg?

Tak. Generator sygnałowy daje sinus, prostokąt, trójkąt i impulsy, a oscyloskop rysuje w czasie napięcie lub prąd maksymalnie czterech elementów, także w zwolnionym tempie.

Czy to coś jak Falstad, PhET albo Tinkercad?

Pomysł jest podobny: budujesz obwód i widzisz, jak działa. Tutaj otwiera się od razu na telefonie, każdy element mówi, co się z nim dzieje, a kalkulatory Ohmpal są tuż obok.

Skróty klawiszowe

R: Obróć element (Shift+R obraca w drugą stronę)
F: Odwróć (zamienia + z − albo kolektor z emiterem)
Delete: Usuń zaznaczone elementy
Ctrl+Z / Ctrl+Y: Cofnij i ponów
Ctrl+C / Ctrl+V / Ctrl+D: Kopiuj, wklej i duplikuj
Ctrl+A: Zaznacz wszystko
Shift + przeciąganie: Zaznacz kilka elementów ramką
Strzałki: Przesuń zaznaczenie (lub płytkę)
+ / − / 0: Powiększ, pomniejsz i dopasuj do ekranu
Spacja: Zatrzymaj i wznów czas
Esc: Odznacz lub anuluj przewód