Если полученное значение окажется несколько больше, чем это должно быть, то это нормально. Батарейка сначала выдает напряжение несколько больше номинального значения, а затем по мере использования постепенно уменьшает его величину. Батарейки также теряют свое напряжение, когда просто хранятся на полке в неподключенном состоянии.
Вставьте все 4 батарейки в держатель, проследив за тем, чтобы они были установлены правильно — все отрицательные выводы батареек должны находиться в контакте с пружинами в держателе. Используйте мультиметр, чтобы проверить напряжение на проводах, подключенных к держателю батареек. Это напряжение должно быть по меньшей мере 6 В.
Теперь надо взять резистор с сопротивлением 2 кОм. Следует помнить, что «2 кОм» означает «2000 Ом». Если же резистор имеет цветовую маркировку номинала с помощью цветных полосок, то их последовательность должна быть следующей — красная-черная-красная, что означает 2 0 и еще два нуля. Поскольку резисторы с сопротивлением 2,2 кОм встречаются в продаже гораздо чаще, чем резисторы с сопротивлением 2 кОм, то вы, разумеется, можете применить их. Эти резисторы будут иметь маркировку — красная-красная-красная.
Используя зажимы типа «крокодил», соберите цепь, которая показана на рис. 1.40 и рис. 1.41 (ЦВ-рис. 1.41). При этом вы должны заметить, что светодиод будет светить, но, к сожалению, пока очень тускло.
Рис. 1.40. Вид собранной схемы при выполнении эксперимента 3, на которой применяются резисторы с сопротивлением 470 Ом, 1 и 2 кОм. Для выполнения надежного контакта подсоедините зажимы типа «крокодил», как это показано на рисунке. Кроме того, в одном и том же месте цепи попробуйте по очереди поменять все используемые в эксперименте резисторы, наблюдая за тем, как при этом меняется свечение светодиода
Рис. 1.41. Здесь показано, как выглядит схема включения светодиода. Если при замыкании цепи вы начинаете с использования резистора с бóльшим сопротивлением, то в этом случае светодиод будет гореть, но очень тускло. Объясняется это тем, что на резисторе падает существенная часть напряжения, оставляя на светодиоде только небольшую его часть. В результате это приводит к недостаточному по величине току, проходящему через светодиод, для его яркого свечения
Теперь отключите резистор с сопротивлением 2 кОм (или 2,2 кОм) и замените его резистором с номиналом 1 кОм, который имеет цветовую маркировку — коричневая-черная-красная, что означает 1 0 и еще два нуля. После этого светодиод должен загореться более ярко.
После этого удалите резистор с номиналом 1 кОм и замените его резистором на 470 Ом, который имеет цветовую маркировку — желтая-фиолетовая-коричневая, что означает 4 7 и еще один ноль. При этом светодиод должен загореться еще ярче.
Все это выглядит очень элементарно, но при этом можно сделать один важный вывод. На резисторе падает определенный процент напряжения в цепи. С точки зрения «водяной» аналогии сопротивление резистора можно рассматривать в качестве перегиба или сужения в гибком шланге при подаче воды. Резистор с более высоким значением сопротивления обеспечивает большее падение напряжения на своих контактах, оставляя меньшее падение напряжения на светодиоде.
Наведение порядка и повторное использование компонентов
Батарейки и светодиод вполне можно использовать в следующих экспериментах. Кроме того, повторно могут быть использованы и резисторы.
В продаже имеется большое разнообразие типов и размеров потенциометров, но все они выполняют одну и ту же функцию: позволяют изменять напряжение и ток в цепи за счет изменения сопротивления. В этом эксперименте мы сможем узнать больше о напряжении, силе тока и соотношении между ними. Здесь вы также познакомитесь и научитесь читать справочные листы технических данных изделий, выпускаемых фирмами-изготовителями.
Здесь вам пригодятся:
• те же самые батарейки, держатель для батареек, зажимы типа «крокодил» и светодиод, которые вы использовали в последнем эксперименте;
• потенциометр с линейной характеристикой и номиналом 2 кОм. Количество — 2 шт. Полноразмерные потенциометры, которые выглядят так, как на рис. 1.42, встречаются реже по сравнению с более миниатюрными версиями. Я предпочитаю использовать потенциометры большего размера, поскольку с ними намного легче работать;