Fysik
Fysik-opgave
22. marts 2005 af
Maria17 (Slettet)
På en bestemt type halogenpære står der:
12 V, 20 W.
a) Vis, at pærens resistans er 7,2 Ω, når spændingsfaldet over den er 12 V.
- denne opgave har jeg fundet ud af.
I et lampesæt er fem sådanne pærer monteret på to tykke metalskinner. Metalskinnerne
er med en ledning sluttet til en spændingskilde. Ledningen består
af to ledere, der hver har længden 2,4 m. Se figuren.
Ifølge Stærkstrømsreglementet skal spændingsfaldet over lampesættet udgøre
mindst 96 % af spændingsfaldet over spændingskilden. De to ledere i ledningen
består af kobber med resistiviteten 1,75·10^-8 Ω·m. Man kan regne med, at
resistansen i hver pære er 7,2 Ω, og at metalskinnernes resistans er nul.
b) Beregn det mindste tværsnitsareal som hver kobberleder skal have, for
at Stærkstrømsreglementet er opfyldt.
- Denne opgave kan jeg til gengæld ikke finde ud af. Nogen der hjælpe?
Hilsen Maria
12 V, 20 W.
a) Vis, at pærens resistans er 7,2 Ω, når spændingsfaldet over den er 12 V.
- denne opgave har jeg fundet ud af.
I et lampesæt er fem sådanne pærer monteret på to tykke metalskinner. Metalskinnerne
er med en ledning sluttet til en spændingskilde. Ledningen består
af to ledere, der hver har længden 2,4 m. Se figuren.
Ifølge Stærkstrømsreglementet skal spændingsfaldet over lampesættet udgøre
mindst 96 % af spændingsfaldet over spændingskilden. De to ledere i ledningen
består af kobber med resistiviteten 1,75·10^-8 Ω·m. Man kan regne med, at
resistansen i hver pære er 7,2 Ω, og at metalskinnernes resistans er nul.
b) Beregn det mindste tværsnitsareal som hver kobberleder skal have, for
at Stærkstrømsreglementet er opfyldt.
- Denne opgave kan jeg til gengæld ikke finde ud af. Nogen der hjælpe?
Hilsen Maria
Svar #1
22. marts 2005 af Epsilon (Slettet)
Den er bestemt heller ikke triviel;
b) Pærerne er parallelforbundne, så det vil være en fordel at bestemme erstatningsresistansen R' for lampesættet.
Spændingsfaldet over hele kredsløbet er U = R*I, hvor R = R' + Ro er erstatningsresistansen for lampesættet og kobberledningerne, som er serieforbundne. Eftersom strømstyrken I er den samme gennem lampesættet og kobberledningerne, ser vi, at U og R er proportionale. Så R' skal udgøre mindst 96% af erstatningsresistansen R, for at Stærkstrømsreglementet er opfyldt.
Udtrykket for resistansen af en kobberledning kan slås op i dit fysikkompendium. Resten er formel symbolmanipulation.
Du skal ende med et tværsnitsareal A i størrelsesordenen et par kvadratmillimeter (mm^2).
//Singularity
b) Pærerne er parallelforbundne, så det vil være en fordel at bestemme erstatningsresistansen R' for lampesættet.
Spændingsfaldet over hele kredsløbet er U = R*I, hvor R = R' + Ro er erstatningsresistansen for lampesættet og kobberledningerne, som er serieforbundne. Eftersom strømstyrken I er den samme gennem lampesættet og kobberledningerne, ser vi, at U og R er proportionale. Så R' skal udgøre mindst 96% af erstatningsresistansen R, for at Stærkstrømsreglementet er opfyldt.
Udtrykket for resistansen af en kobberledning kan slås op i dit fysikkompendium. Resten er formel symbolmanipulation.
Du skal ende med et tværsnitsareal A i størrelsesordenen et par kvadratmillimeter (mm^2).
//Singularity
Svar #2
11. april 2005 af Maria17 (Slettet)
Hmmm.. Jeg kan stadig ikke rigtig finde ud af den.
Jeg har dog fået beregnet R'=1.44 ohm.
Er det korrekt?
Herfra ved jeg ikke rigtig hvordan jeg skal komme videre. Jeg forstår ikke rigtig det med at de er proportionale og det med Ro osv.
Jeg har dog fået beregnet R'=1.44 ohm.
Er det korrekt?
Herfra ved jeg ikke rigtig hvordan jeg skal komme videre. Jeg forstår ikke rigtig det med at de er proportionale og det med Ro osv.
Svar #4
07. november 2005 af Snemanden (Slettet)
Hej..
Sidder med samme opgave (b-delen), som jeg heller ikke kan finde ud af..
Jeg har udregnet erstatningsresistansen til 1,44ohm, men så går jeg i stå!! :(
Min ide er følgende.
Jeg finder strømstyrken, som er
I = ((12V/100%)*96%)/1,44ohm = 8A
Vi ved at spåndingsfaldet over hele systemet er 12 og Umin er 11,52.
Altså må spændingsfaldet i ledningen være 12 - 11,52 = 0,48 V
R_max er så givet ved:
R_max = 0,48V/8A = 0,06ohm
Alt ialt giver det, at tværsnitsarealet er:
A = rho * (L/R_max)
A = 1,75*10^-8 * (2,4/0,60) = 7^-8 m^2
Er det helt ved siden af?
På forhånd tak for hjælpe :)
Sidder med samme opgave (b-delen), som jeg heller ikke kan finde ud af..
Jeg har udregnet erstatningsresistansen til 1,44ohm, men så går jeg i stå!! :(
Min ide er følgende.
Jeg finder strømstyrken, som er
I = ((12V/100%)*96%)/1,44ohm = 8A
Vi ved at spåndingsfaldet over hele systemet er 12 og Umin er 11,52.
Altså må spændingsfaldet i ledningen være 12 - 11,52 = 0,48 V
R_max er så givet ved:
R_max = 0,48V/8A = 0,06ohm
Alt ialt giver det, at tværsnitsarealet er:
A = rho * (L/R_max)
A = 1,75*10^-8 * (2,4/0,60) = 7^-8 m^2
Er det helt ved siden af?
På forhånd tak for hjælpe :)
Skriv et svar til: Fysik-opgave
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.