du skal være opmærksom på virkningerne og farerne ved kortslutninger på både KS3 og GCSE. På ‘ A ‘ – niveau skal du forstå, hvorfor komponenterne får så lidt strøm. Se nedenfor for forklaringen.
en kortslutning er en lav modstand sti for strømmen at følge. Det tillader størstedelen af strømmen at strømme gennem denne lette rute, og meget lidt strømmer derefter gennem den komponent, den ‘kortlægger’. Du vil observere kortsluttede pærer ‘gå ud’ eller gå meget lysdæmper, motorer stopper med at dreje og højttalere holder op med at producere lyd.
 |
 |
|
Her måler vi spændingsfaldet over hver pære. De er lige modstand i serie, og så deler de spændingen fra forsyningen og får 4,5 V hver.
|
her er den ene pære blevet ‘kortsluttet’. Det er parallelt med en trådstreng, og derfor får pære – og trådkombinationen med en meget lav kombineret modstand næppe nogen andel af spændingen ved all.It derfor ‘går ud’ og lyser slet ikke op. den anden pære får næsten al spændingen fra batteriet – den er derfor lysere end de to i det foregående kredsløb. Spændingsfaldet over det måler den fulde 9V på voltmeteret. |
kortslutninger kan forårsage meget høje strømme til at strømme i strømforsyninger eller i ledninger, at det ikke er designet til en sådan belastning. Dette kan resultere i meget varme ledninger og skabelse af en brandrisiko. Skader på komponenter kan forekomme.
kredsløb har normalt en sikring inkluderet, der vil ‘blæse’, hvis en ‘kort’ får for meget strøm til at strømme. Den høje strøm får sikringskablet til at smelte, og det skaber et hul i kredsløbet, bryder forbindelsen og stopper strømmen, før der opstår en brand, eller en dyr komponent bliver udbrændt. En sikring beskytter derfor både enheden og hjælper med at forhindre brandrisiko.
kortslutning af cellen eller batteriet
hvis du kortlægger cellen eller batteriet, er hele kredsløbet kortsluttet. En meget høj strøm strømmer gennem kortslutningstråden, og næsten ingen går gennem komponenterne. Alle pærer osv. ville få næsten ingen strøm gennem dem. Den korte ledning og batteriet ville blive meget varmt!
prøv at ‘kortslutte’ komponenter på Croc-klip……
hvorfor forekommer ‘kortslutninger’?
når komponenter er parallelt, har kombinationen en lavere modstand end nogen af de ensomme komponenter.
så hvis en komponent er parallelt med et ledningstråd, har den kortsluttede komponentkombination mindre modstand end komponenten eller trådstykket alene ville have, og derfor er den kortsluttede komponent en del af en kombination, der har mindre modstand end en forbindelsestråd!.det vil derfor få en meget lille andel af spændingen i strengen (medmindre den er alene…. så får det partiet alligevel!).
hvis en pære i serie med andre er kortsluttet, er det som om det ikke var forbundet i strengen overhovedet. Det får næsten ingen andel af det potentielle fald fra batteriet og derfor meget lidt strøm, og det lyser ikke op. Strømmen i strengen vil stige (da modstanden af strengen er faldet), og så vil de andre pærer lyse mere lyst (som de ville, hvis det ikke var tilsluttet overhovedet).
hvis en pære alene i en streng kortsluttes, får den stadig det fulde potentielle fald fra batteriet, men i et sådant parallelt arrangement strømmer den største andel af den store strøm, der trækkes fra batteriet, gennem den streng med laveste modstand – kortslutningstråden. Ledningen får brorparten, og komponenten får stort set ingen, og energien fra batteriet tømmes hurtigt. En så stor strøm strømmer, at batteriet og ledningerne bliver meget varme. Dette kan forårsage brand! Hvis du kortlægger en enkelt komponent, når den er tilsluttet en laboratoriepakke, vil sikkerhedsafbryderen ‘Trippe’ og stoppe den farligt høje strøm fra at forårsage et problem.
LOJ (anmeldt maj 2005)