Tyk eller tynd glødetråd?

Billedet kan ses her:
http://us.uvm.dk/gymnasie/almen/eksamen/opgaver/sommer04/fysik-2004-7-2.pdf?menuid=150560

Definitionsmæssigt er resistiviteten af et legeme med længden l og konstant tværsnitsareal givet ved

rho = RA/l

hvor R er legemets resistans. Heraf findes resistansen udtrykt ved de øvrige størrelser som

R = l*rho/A (I)

som du gerne skulle kunne genfinde i dit undervisningsmateriale.

Det oplyses nu at de to glødetråde er identiske i enhver henseende, bortset fra at den ene har et større tværsnitsareal end den anden.

Men så følger jo umiddelbart af (I), at den tykkeste glødetråd har den mindste resistans.

Da spændingsfaldet er det samme over begge pærer følger så af Ohm's lov (I=U/R), at der vil gå en større strøm igennem den tykke tråd, end gennem den tynde.

Effekten P, der afsættes i glødetråden, er gibet ved P=UI. Da nu spændingsfaldet U er det samme for begge pærer, men strømmen I gennem pære B (den tykke tråd) er større end strømmen gennem pære A, ser vi, at der vil afsættes størst effekt i pære B.

Glødetråden i pære B bliver derfor varmere end i pære A, hvorfor pære B lyser kraftigst.

Bemærk at oplysningen om at resistiviteten ikke afhænger af temperaturen er helt essentiel. Hvis den nemlig ændrede sig med temperaturen, ville resistansen også variere med temperaturen, og de to pærer ville derfor ikke længere være direkte sammenlignelige.

Det var bare super, super dejligt, at du gad at hjælpe :)
- Tak for det ´fixer´.

Det var bare super, super dejligt, at du gad at hjælpe :)
- Tak for det ´fixer´.

as

 

                              P_tynd = (π/4)·U²/(ρ·L) · d²  =  k·d²

                              P_tyk = (π/4)·U²/(ρ·L) · D² = k·D²