Fysik

Fysik hjælp...meget kort

17. september 2011 af jcay (Slettet) - Niveau: A-niveau

Glødetråden i en pære er af wolfam. ved stuetemperatur 20 C måles trådens resistans til 87 ohm med et ohmmeter. når pæren lyser, optager den effekten 60 W ved 230 V.

a) Hvad er trådens resistans, når den lyser?

Her kunne regne resistansen R ud på 2 måder:

1. kunne jeg finde først finde I=P/U = 60 W/230 V = 0,26087 A. Derefter finder jeg resistansen R=U/I = 230 V/0,26087 A. = 881,67 ohm

2. jeg kunne også finde resistansen ved formlen R=U^2/P = 230V^2/60W = 881,67 ohm

b) hvad er trådens temperatur, når pæren lyser?

her skal jeg bruge formlen: R = R0·(1+α·t)

jeg har følgende oplysninger til at regne opgaven ud:

R = 881,665 ohm (resultat fra opgave a. øverst)

R0 = resistansen ved O oC. I opgaven er jeg oplyst om at temperaturen er 20 oC, så i stedet for R0 kunne jeg bruge R20.

α = materialekonstant, kaldet temperaturkoefficienten. opgaven oplyser at pæren har en glødetråd af typen Wolfram . Wolfram tråd har temperaturkoefficienten = 0,0048 oC-1

 

her har jeg isoleret t i formlen R = R20·(1+α·t) <=> t = ((R/R20)-1)/α <=> t = ((881,67 ohm/87 ohm)-1)/0,0048 oC-1 = 1903,74 oC

Men jeg er lidt i tvivl om resultatet, da facitlisten om på bogen (Vejen til Fysik AB1) siger, at resultat skal være 2100 oC.

formlen ser jo rigtig ud. Der er ingen tvivl om det. men forstår ikke hvor for min resultat afviger så meget fra den i bogens facitliste.


Brugbart svar (1)

Svar #1
17. september 2011 af peter lind

Som du selv skriver gælder der R = R0(1+αt). Du kan ikke bare erstatte R0 med R20- Du kan enten bruge formlen til at beregne R0 og derefter bruge denne til at finde t. Alternativt kan du som  tilnærmelse erstatte t med Δt og bruge formlen. Det burde ikke gøre den store forskel. Den sidste metode betyder at du skal lægge 20º til dit resultat. Det kommer heller ikke til at svare til facitlisten. Jeg har ikke regnet dine tal  igennem. Enten er det en regnefejl, indtastning af tallene på din regnemaskine eller også er facitlisten forkert.


Svar #2
18. september 2011 af jcay (Slettet)

hvordan kan jeg regne Rund når jeg ikke hvad temperaturen er i første omgang?


Brugbart svar (1)

Svar #3
18. september 2011 af peter lind

Det gør du. Du kender modstanden ved 20º.  Brug formlen til at beregne R0


Svar #4
18. september 2011 af jcay (Slettet)

så mit t = 20 eller hvad og som R skal jeg vel bruge de 87 ohm ikke?

 

og når jeg har isoleret R0 = R/(1+αt)

 

sætter mine tal ind i formlen: R0 = 87 ohm/(1+0.0048 oC-1·20) = 79,38 ohm ????


Svar #5
18. september 2011 af jcay (Slettet)

okey har lige regnet den ud i lommeren: t = ((882/79,38)-1)/0,0048 = 2106,48 oC.

og facitlisten sagde at resultatet skulle være: 2100 oC


Svar #6
18. september 2011 af jcay (Slettet)

kan man sige at mit resultat er rigtigt på den baggrund?


Brugbart svar (1)

Svar #7
18. september 2011 af peter lind

ja. Du skal lige være opmærksom på at når du regner med en nøjagtighed på 2 cifre får du heller ikke resultatet med større nøjagtighed.


Svar #8
18. september 2011 af jcay (Slettet)

Ved du hvad der er sjovt? Jeg havde faktisk regnet R0 ud til 79,38.. før jeg spurgte herinde.., men glemte lige at kigge på mine mellemregninger/noter det skal jeg huske til næste gang...men mange tak alligevel...du har været en stor hjælp :)


Skriv et svar til: Fysik hjælp...meget kort

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.