du måste vara medveten om effekterna och farorna med kortslutningar vid både KS3 och GCSE. På A-nivå måste du förstå varför komponenterna blir så lite aktuella. Se nedan för förklaringen.
en kortslutning är en låg motståndsväg för strömmen att följa. Det gör att majoriteten av strömmen kan strömma genom denna enkla väg och mycket lite strömmar sedan genom komponenten som den kortsluter. Du kommer att observera kortslutna glödlampor som går ut eller går mycket dimmer, motorerna slutar vrida och högtalarna slutar producera ljud.
 |
 |
|
här mäter vi spänningsfallet över varje glödlampa. De är lika motstånd i serie och så delar de spänningen från matningen och får 4,5 V vardera.
|
här har den ena glödlampan blivit ’kortsluten’. Det är parallellt med en trådsträng och därför får glödlampan och trådkombinationen med ett mycket lågt kombinerat motstånd knappast någon del av spänningen vid all.It därför ’går ut’ och tänds inte alls. den andra lampan får nästan all spänning från batteriet – det är därför ljusare än de två i föregående krets. Spänningsfallet över det mäter hela 9V på voltmätaren. |
kortslutningar kan orsaka mycket höga strömmar att strömma i nätaggregat eller i ledningar som den inte är konstruerad för en sådan belastning. Detta kan resultera i mycket heta ledningar och skapa en brandrisk. Skador på komponenter kan uppstå.
kretsar har vanligtvis en säkring som kommer att ’blåsa’ om en ’kort’ orsakar för mycket ström att flöda. Den höga strömmen får säkringstråden att smälta och det gör ett gap i kretsen, bryter anslutningen och stoppar strömflödet innan en brand inträffar eller en dyr komponent blir utbränd. En säkring skyddar därför både enheten och hjälper till att förhindra brandrisk.
kortsluta cellen eller batteriet
om du kortsluter cellen eller batteriet är hela kretsen kortsluten. En mycket hög ström strömmar även om kortslutningsledningen och praktiskt taget ingen går igenom komponenterna. Alla lampor etc. skulle knappast få någon ström genom dem. Kortslutningsledningen och batteriet skulle bli väldigt heta!
försök ’kortsluta’ komponenter på Croc Clips……
varför uppstår kortslutningar?
när komponenterna är parallella har kombinationen ett lägre motstånd än någon av de ensamma komponenterna.
så om en komponent är parallell med en ledningstråd har den kortslutna komponentkombinationen mindre motstånd än komponenten eller trådstycket ensam skulle ha och därför är den kortslutna komponenten en del av en kombination som har mindre motstånd än en anslutningstråd!.det kommer därför att få en mycket liten del av spänningen i strängen (såvida den inte är ensam…. då blir det mycket ändå!).
om en glödlampa i serie med andra kortsluts är det som om den inte var ansluten till strängen alls. Det blir praktiskt taget ingen del av den potentiella droppen från batteriet och därför mycket lite ström och det tänds inte. Strömmen i strängen kommer att öka (när strängens motstånd har minskat) och så lyser de andra glödlamporna ljusare (som de skulle göra om den inte var ansluten alls).
om en glödlampa på egen hand i en sträng är kortsluten, får den fortfarande den fulla potentiella droppen från batteriet, men i ett sådant parallellt arrangemang strömmar den största delen av den stora strömmen som dras från batteriet genom strängen med lägsta motstånd – kortslutningsledningen. Tråden får lejonens andel och komponenten blir praktiskt taget ingen och energin från batteriet dräneras snabbt. En så stor ström strömmar att batteriet och ledningarna blir mycket heta. Detta kan orsaka brand! Om du kort ut en enda komponent när den är ansluten till en lab pack säkerhetsbrytaren kommer ’resa’ stoppa farligt hög ström från att orsaka ett problem.
LOJ (omdömet skrevs maj 2005)