Elektrické obvody umožňují tok elektřiny ze zdroje energie, jako je baterie, do elektrického zařízení a zpět do zdroje energie. Existují však různé způsoby zapojení obvodu, v závislosti na účelu. Demonstrace různých obvodů jsou dobré projekty vědeckého veletrhu pátého ročníku.
Paralelní obvody baterie
Pro většinu elektroinstalace ve vašem domě se používají paralelní obvody. Pokud zapojíte dvě baterie dohromady pro pátý ročník vědeckého veletrhu, spojíte výdrž baterií, ale napětí zůstane stejné jako u jedné baterie. Zarovnejte dvě baterie a připojte vodič od kladného pólu jedné baterie ke kladnému pólu druhé baterie. Totéž proveďte pro záporné svorky. Připojte k žárovce další baterii, která má stejné napětí jako ty dvě, které jste zapojili. Připojte paralelní baterie k jiné žárovce. Poznamenejte si čas a podívejte se, která žárovka přestane fungovat jako první. Paralelní baterie napájí žárovku na dvojnásobnou dobu než jedna baterie.
Obvody řady baterií
Sériový obvod je nejjednodušší ze všech metod. Kombinuje napětí z každé baterie v obvodu a zvyšuje tak celkové napětí. Pokud například zapojíte tři 1,5voltové baterie v sérii, je kombinované napětí 4,5 voltu. Zarovnejte tři baterie. Připojte vodič k zápornému pólu první baterie a opačný konec ke kladnému pólu druhé baterie. Připojte konec dalšího vodiče k zápornému pólu druhé baterie a opačný konec ke kladnému pólu třetí baterie. Baterie jsou zapojeny do série a vytvářejí trojnásobek napětí jedné baterie. Můžete to prokázat připojením vodiče ke kladnému pólu první baterie a připojením vodiče ke zápornému pólu třetí baterie. Připojte vodiče k žárovce a obvod je hotový.
Kombinujte paralelní a sériové obvody
Tato metoda využívá výhod obou typů obvodů; zvyšuje napětí a vytrvalost. Pokud tedy touto metodou zapojíte čtyři baterie, získáte dvojnásobné výstupní napětí a vydrží dvakrát déle. Umístěte čtyři baterie na stůl a označte je 1 až 4. Připojte vodič k zápornému pólu baterie 1 a ke kladnému pólu baterie 2. Totéž proveďte pro baterii 3 a 4. Nyní připojte vodič ke kladnému pólu baterie 1 a ke kladnému pólu baterie 3. Připojte vodič ze záporného pólu baterie 2 k zápornému pólu baterie 4. Připojte žárovku ke kladnému pólu baterie 1 a zápornému pólu baterie 2 k dokončení kombinovaného obvodu.
Série vs paralelní
Rozdíl mezi těmito dvěma obvody můžete demonstrovat umístěním baterií, které jste zapojili, vedle sebe. Zkontrolujte, zda jsou obě připojena k žárovce. Odpojte jeden z vodičů připojujících sériové baterie. Světlo zhasne, protože je přerušený obvod. Odpojte jeden z vodičů mezi dvěma paralelními bateriemi; světlo zůstane rozsvícené. Je to proto, že každá baterie má svůj vlastní obvod.