Fysik B - Elektricitet

Du udelader i alle tre opgaver et vigtigt tal, som skal benyttes til opgavernes løsning.

#0: Specifikt:

Opgave 115, 116, 117:  resistans, indre resistans, indre resistans + resistans ?

opg 115:

0,80 columb eller hvad den hedder. Den der omvendte slags hestesko.

opg 116:

0,50 columb.

Opg 117:

Indre resistanse 0,50 coloumb og kobles på en pære med resistansen 2,0 coloumb

Ω hedder omega og bruges for enheden ohm.

115:  De 1500W er målt ved 230V.  Derfor er resistansen for varmeovnen:

R_ovn = U² / P = ( 230² / 1500 )Ω = 35,27Ω

Du adderer så modstanden i forlængerledningen = 0,8Ω, og finder samlet modstand = 35,27Ω + 0,8Ω = 36,07Ω.

Strømstyrke:  I = U / R_total = 230V / 36,07Ω = 6,376A

P_ovn = R_ovn * I² = 35,27Ω * 6,376²A² = 1434W

P_ledning = R_ledn* I² = 0,8Ω * 6,376²A² = 35,52W

P_total = 1434W + 35,52W = 1470W

Tab i % = 35,52W / 1470W * 100% = 2,42%

Bemærk, at det er forkert at beregne tab i % af 1500W, som der står i opgaven, da dette forbrug jo ikke eksisterer grundet spændingsfald i forlængerledningen. De 1500W eksisterer kun på ovnens mærkeskilt.

116:  R_indre = 0,5Ω

U_pol = U_hvile - R_indre * I = 9,0V - 0,5Ω * 1,6A = 8,2V

Tusind. var dejligt, at få det forklaret på denne måde!

Har du et bud på opg 117?

Et batteri med hvilespændingen 12,0 V og en indre resistans på  0,5Ω  kobles til en pære med resistansen 2Ω  .
a. Beregn strømstyrken gennem pæren, og beregn polspændingen.
b. Beregn den effekt, der afsættes i pæren.
c. Beregn den procentdel af den samlede effekt i kredsen, som afsættes i batteriet.

a)  R_indre + R_pære = 0,5 + 2,0 Ω = 2,5Ω

I = 12V / 2,5Ω = 4,8A

b)  P_pære = R_pære * I² = 2Ω * 4,8²A² = 46,08W

c) P_indre = R_indre * I² = 0,5Ω * 4,8²A² = 11,52W

Beregn nu %

Ved ikke, hvad jeg skulle gøre uden dig! :P