Реостат: какая часть работает?
Перетащи ползунок. В цепь включена только проволока между левым концом и ползунком.
Точки — электроны: от минуса к плюсу. Скорость движения условная и показывает изменение тока.
Разбор и формулы
Ток проходит от левого конца обмотки до скользящего контакта. Остальная часть проволоки не включена в замкнутый участок цепи, поэтому в установившемся режиме ток через неё не течёт. Верхний провод соединяет ползунок с отдельным выводом S; его длина на рисунке меняется вместе с положением ползунка.
R = ρl/S: при неизменных материале и сечении больше включённой проволоки — больше сопротивление. В этой модели полная обмотка имеет постоянное сопротивление 40 Ом и состоит из 32 одинаковых витков: Rреостата = Rполное · n/32.
Реостат и лампа соединены последовательно: I = U/(Rлампы + Rреостата), Pлампы = I²Rлампы. Минимальное сопротивление реостата равно нулю; ток при этом ограничен лампой.
Упрощённая модель: идеальная батарея, сопротивления проводов и контакта равны нулю, сопротивление лампы постоянно. У настоящей лампы накаливания оно зависит от температуры. Яркость условно связана с мощностью и достигает максимума рисунка при 12 Вт. Электроны движутся противоположно направлению условного тока; их скорость на рисунке не является реальной скоростью дрейфа.
Положение ползунка меняется по одному витку. Опыт показывает установившиеся состояния, без переходных процессов и индуктивности катушки.