Fysik

Batteri (effekt, tid, joule), Vejen til Fysik AB1, Opgave 180, Side 234, (Knud Erik Nielsen og Esper Fogh)

19. juni 2023 af ca10 - Niveau: B-niveau

Opgave 180.

Det nederste batteri på billedet er et såkaldt nikkel-metalhydrid batteri. Af trykket på batteriet fremgår, at det er på 1,2 V og kan levere 1450 mAh. Det sidste betyder, at at batteriet kan levere en strøm på 1450 mA i én time, eller 725 mA i to timer. Batteriet bruges i et stykke legetøj, der bruger 0,30A.

a) Hvor stor effekt levere batteriet til legetøjet ?

Mit forsøg ( Se evt den vedhæftede fil )

U = 1,2 V

I = 0,30 A

P = U • I = 1,2 V • 0,30 A = 0,36 W

Det samme som facitlisten side 286.

b) Hvor lang tid kan batteriet få legetøjet til at fungere ?

Mit forsøg

1450 mA = 1,45 A og I = 0,30 A indsættes:

t = 1,45 A / 0,30 A = 4,8 timer.

Det samme som facitlisten.

-------------------------------------

(vi antager, polspændingen holder sig på 1,2 V) ?

c) Hvor meget energi ( i joule ) kan batteriet levere ?

Mit forsøg

P = U • I = 1,2 V • 0,30 A = 0,36 W, 1 time = 3600 s

Δ E = P • Δ t = 0,36 W • 4,8 timer • 3600 s = 6220 J = 6,2 KJ

I facitlisten er svaret på spørgsmålet c) 6,3 KJ.

Selvom der kun er en lille forskel på mit facit og facitlistens svar, er mit spørgsmål om jeg korrekt har beregnet hvor meget energi ( i joule ) batteriet kan levere.

PÅ forhånd tak

Vedhæftet fil: Opgave 180, Batteri, effekt.png

Brugbart svar (1)

Svar #1
19. juni 2023 af ringstedLC

b) Du mangler enheden for t:

$\begin{align*} Kapacitet_{bat} &= I_{leget\o j}\cdot t \\ t &= \frac{Kapacitet_{bat}}{I_{leget\o j}} \\ t &= \frac{1450\,\textup{mAh}}{0.3\,\textup{A}} =\frac{1.45\,\textup{A}\cdot 3600}{0.3\,\textup{A}}\,\textup{s}=17400\,\textup{s}=\textup{4:50\,h:m} \end{align*}$

Jeg bryder mig ikke om formattet "4.8 timer", da vi ikke inddeler timer i tiendedele.

Brugbart svar (1)

Svar #2
19. juni 2023 af ringstedLC

c) Du bruger en afrundet værdi for tid.

$\begin{align*} E=P\cdot t &= U\cdot I\cdot t\\ &= U\cdot Kapacitet \\ &= 1.2\,\textup{V}\cdot 1.450\,\textup{mAh} \\ &= 1.2\,\textup{V}\cdot 1.45\,\textup{A}\cdot 3600\,\textup{s} \\ E &= 6264\,\textup{J} \end{align*}$

Skriv et svar til: Batteri (effekt, tid, joule), Vejen til Fysik AB1, Opgave 180, Side 234, (Knud Erik Nielsen og Esper Fogh)

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.