tisztában kell lennie a rövidzárlat hatásaival és veszélyeivel mind a KS3, mind a GCSE esetében. ‘A’ szinten meg kell értened, hogy az alkatrészek miért kapnak olyan kevés áramot. A magyarázatot lásd alább.
a rövidzárlat egy alacsony ellenállású út, amelyet az áram követhet. Lehetővé teszi, hogy az áram nagy része átfolyjon ezen a könnyű útvonalon, majd nagyon kevés áramlik át a rövidzárlatú komponensen. Megfigyelheti, hogy a rövidre zárt izzók kialszanak, vagy nagyon halványabbak lesznek, a motorok leállnak, a hangszórók pedig nem adnak hangot.
 |
 |
|
itt mérjük az egyes izzók feszültségesését. Ezek egyenlő ellenállás sorban, és így megosztják a feszültséget a tápegység és kap 4,5 V minden.
|
itt az egyik izzó ‘rövidzárlatos’. Ez párhuzamosan van egy huzalszállal, ezért a nagyon alacsony kombinált ellenállású izzó-huzal kombináció alig vesz részt a feszültségben all.It ezért ‘kialszik’ és egyáltalán nem világít. a másik izzó szinte az összes feszültséget az akkumulátorról kapja – ezért világosabb, mint az előző áramkörben lévő kettő. A feszültségesés rajta méri a teljes 9V-ot a voltmérőn. |
a rövidzárlat nagyon nagy áramokat okozhat a tápegységekben vagy a vezetékekben, amelyeket nem ilyen terhelésre terveztek. Ez nagyon forró vezetékeket és tűzveszélyt okozhat. Az alkatrészek károsodhatnak.
az áramkörök általában tartalmaznak egy biztosítékot, amely ‘fúj’, ha a’ rövid ‘ túl sok áramot okoz. A nagy áram miatt a biztosítékhuzal megolvad, és ez rést okoz az áramkörben, megszakítja a kapcsolatot és megállítja az áramáramlást, mielőtt tűz keletkezne, vagy egy drága alkatrész kiégne. A biztosíték tehát megvédi a készüléket, és segít megelőzni a tűzveszélyt.
a cella vagy az akkumulátor rövidzárlata
ha rövidre zárja a cellát vagy az akkumulátort, az egész áramkör rövidre záródik. A rövidzárlaton keresztül nagyon nagy áram folyik, és gyakorlatilag egyik sem megy át az alkatrészeken. Minden izzó stb. alig jutna áram rajtuk keresztül. A rövidzárlat és az akkumulátor nagyon felforrósodna!
próbálja ki a Croc klipek alkatrészeinek rövidzárlatát……
miért fordul elő rövidzárlat?
párhuzamos komponensek esetén a kombináció ellenállása kisebb, mint a különálló komponensek bármelyikének.
tehát, ha egy alkatrész párhuzamosan van egy vezető huzallal, akkor a rövidre zárt alkatrész-kombinációnak kisebb az ellenállása, mint önmagában az alkatrésznek vagy a huzaldarabnak lenne, ezért a rövidre zárt alkatrész egy olyan kombináció része, amelynek kisebb az ellenállása, mint egy összekötő vezetéknek!.ezért a szál feszültségének nagyon kis részét kapja (kivéve, ha önmagában van…. akkor úgyis megkapja a tételt!).
ha EGY másokkal sorozatban lévő izzó rövidre záródik, olyan, mintha egyáltalán nem lenne csatlakoztatva a szálhoz. Gyakorlatilag nem kap részesedést az akkumulátor potenciális csökkenéséből, ezért nagyon kevés áram van, és nem világít. A szálban lévő áram növekszik (mivel a szál ellenállása csökkent), így a többi izzó fényesebben világít (mint akkor, ha egyáltalán nem lenne csatlakoztatva).
ha egy szálban önmagában lévő izzó rövidre záródik, akkor is megkapja a teljes potenciálcsökkenést az akkumulátorból, de ilyen párhuzamos elrendezésben az akkumulátorból levont nagy áram legnagyobb része a legalacsonyabb ellenállású szálon – a rövidzárlaton-keresztül áramlik. A vezeték megkapja az oroszlánrészét, az alkatrész pedig gyakorlatilag semmit sem kap, és az akkumulátor energiája gyorsan lemerül. Olyan nagy áram folyik, hogy az akkumulátor és a vezetékek nagyon felforrósodnak. Ez tüzet okozhat! Ha egyetlen alkatrészt rövidít ki, amikor egy laboratóriumi csomaghoz csatlakozik, a biztonsági kapcsoló kiold, megállítva a veszélyesen magas áramot, hogy problémát okozzon.
LOJ (értékelés: 2005. május)