Fysik
Belastningskarakteristik - Valg af ydre resistor (Ohms 2. lov)
Jeg sidder med to spøsgsmål/problemer, som jeg ikke umiddelbart selv kan finde svar på. Håber I kan hjælpe!
Valg af ydre resistor
Jeg har lavet belastningskarakteristsik for et batteri og en elektrokemisk celle ved at måle sammenhængen mellem Upol og I (jf. Ohms 2. lov). Den indre modstand Ri og hvilespændingen U0 bestemmes.
For batteriet har jeg, at
Ri = 5,4379 Ω og U0= 9,1791 V
For cellen har jeg, at
Ri= 4,4443 Ω og U0=0,4862 V
Belastningskarakteristikkern er lavet ved at belaste batteriet/cellen med en variabel ydre resistor. Mit spørgsmål kommer nu:
Hvordan kan det være det var mest hensigtsmæssigt at bruge en variabel resistor med maks resistans på 100.000 Ω for celle og en variabel resistor med maks resistans på ca. 1.000 Ω for batteriet???? Jeg har siddet prøvet efter med forskellige "omskrivninger" af Ohms 2. lov, men kan ikke lige finde noget giver et godt svar.
Størst mulig ydre effekt
Effekten Pydre der afsættes i en ydre resistor Ry (i et kredsløb med batteri som spændingskilde) er størst når strømstyrken er den halve af sin makimale værdi:
I = U0 / (2*Ri)
Strømstyrken kan også skrives:
I = U0 / (Ry+Ri)
Det oplyses af effekten er størst når den ydre og indre resistor er lige store! Hvordan kan jeg se det af formlerne????? Eller mangler jeg en formel???
Svar #1
16. december 2011 af peter lind
Når jeg ser umiddelbart på det vil jeg have gættet på at modstanden skulle være størst i batteriet fordi den elektromotoriske kraft er ca 20 gange så stor. Jeg vil gætte på at det er noget med den indre opbygning, så cellen ikke kan tåle mere strøm og dermed kan have mindre ydre modstand. Den lille modstand har sikkert også en lavere nedre grænse,.
Du har at Py = U0- Ri*I og I = U0/(Ri+Ry)
Effekten afsat i den ydre er så Py*I= U02/(Ri+Ry) - Ri*U02/(Ri+Ry)2
Prøv selv at maksimer den funktion
Svar #3
16. december 2011 af JooKK (Slettet)
Tusinde tak for begge svar til mit 2. spørgsmål!
Nogen der kan give en forklaring eller et svar på mit første spørgsmål??
Skriv et svar til: Belastningskarakteristik - Valg af ydre resistor (Ohms 2. lov)
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.
