Fysik

maksimale og effektive strømstyrke???

03. juni 2014 af solsikke1 - Niveau: 9. klasse

hej .

er der nogen der kan forkalre mig hvad den maksimale strømstyrke er? kende formelen: maksimale stømstyrke= 1,4* effektive strømstyrke. men forstår det ikke helt? hvad er den maksimale og effektive?? hvor finder jeg dem?

er dette rgtigt: effektive aflæse på voltmeter, mens maksimale på oscilloskob- eller jeg helt forkert på den ? 


Brugbart svar (0)

Svar #1
03. juni 2014 af peter lind

Den strøm du får ud af en stikkontakt vekselstrøm d.v.s. at strømstyrken varierer på et idspunkt er den 0 på et andet tidspunkt er den det ikke. Maksimal strømstyrke er den største strømstyrker som strømmen får. Det er af praktiske grunde at man har valgt at angive den effektive strømstyrke. Det er en form for miidelværdi af strømstyrken mere præcist er den defineret som størrelsen af den jævnstrøm, som leverer samme effekt som vekselstrømmen. På den måde slipper elektrikeren for en del regnearbejde.

Det er korrekt at det er den effektive spændning som aflæses med et voltmeter. Et occilloskob viser grafisk forløbet af spændningen. Den giver mere information end  voltmeteret. En af disse informationer er maksimal spændning


Svar #2
03. juni 2014 af solsikke1

Det forstår jeg ille? Kan du forklare det liiiidt nemmere evt?

Brugbart svar (0)

Svar #3
03. juni 2014 af peter lind

Hvad forstår du ikke ?


Svar #4
03. juni 2014 af solsikke1

Det du skriver om effektive : at det er en form for middelværdi?

Brugbart svar (0)

Svar #5
03. juni 2014 af peter lind

Ja det er en form for middelværdi


Brugbart svar (0)

Svar #6
03. juni 2014 af hesch (Slettet)

En sinusformet vekselstrøm, der har en maksimal værdi på toppen ( eller i bunden ) af sinuskurven, på fx ±10A, har maximalstrømmen ( eller spidsstrømmen )  10A.  Du kan aflæse denne spidsværdi direkte af kurven på et oscilloscop.

Hvis man sender denne strøm gennem en modstand på 1Ω, kunne man forvente, at den afsatte effekt i modstanden ville blive

P = R * I2 = 100W

Men det bliver den ikke, for strømmen er jo ikke hele tiden 10A, men svinger mellem +10A og -10A. ( På nogen tidspunkter er den endog 0A ). Man kan beregne, at den afsatte effekt kun bliver 50W, og derfor siger man, at denne strøm har en effektivværdi på  10A / √2.  Vi prøver igen:

P = R * Ieff2 = 1Ω * ( 10A / √2 )2 = 1Ω * ( 10A )2 / ( √2 )2 = 1Ω * 100A2 / 2 = 50W    ( det stemmer ! )

Disse 10A / √2 = 7,071A  kan du ikke aflæse på oscilloscopet. At man anvender denne effektivværdi, er alene en fysisk/matematisk bekvemmelighed, der gør det nemmere at regne resultater ud.

Ja, voltmetre og amperemetre ( for sinusformet vekselspænding og  -strøm ) er justeret til at måle denne faktor √2 for lidt, så at det er effektivværdien vi aflæser.

Oscilloscoper anvendes til at aflæse så meget andet ( andre kurveformer ) og skal derfor være retvisende.


Brugbart svar (0)

Svar #7
03. juni 2014 af hesch (Slettet)

#5:  Det må du altså ikke skrive. En strøms middelværdi er et andet begreb, der finder anvendelse indenfor ensretterteknik. Det er derfor begrebsforvirrende at kalde effektivværdien for "en form for middelværdi".


Brugbart svar (0)

Svar #8
03. juni 2014 af peter lind

#7 Det er jeg ikke enig med dig i


Brugbart svar (0)

Svar #9
03. juni 2014 af hesch (Slettet)

#8:  Undskyld, hvad af det jeg har skrevet i #7, er du ikke enig i ?


Brugbart svar (0)

Svar #10
03. juni 2014 af peter lind

Den effektive strømstyrke findes som kvadratroden af middelværdien af I2, så jeg kan godt tillade mig at kalde det en form for middelværdi.


Brugbart svar (0)

Svar #11
03. juni 2014 af hesch (Slettet)

Man har to forskellige anerkendte begreber, nemlig middelværdi og effektivværdi af strøm eller spænding.

Man har også et begreb, der hedder strømmens eller spændingens formfaktor = effektivværdi / middelværdi.

Formfaktoren ved sinusform er ( så vidt jeg husker ) 1,11.  Men klipper man i spændingen i en styret ensretter, ændres denne formfaktor i alvorlig grad.

Netop af den grund, at man definerer en varierende formfaktor ved effektivværdi / middelværdi, bør man ikke kalde den ene "en form for" den anden. Det er begrebsforvirrende.

Middelværdi er ( i modsætning til effektivværdi ) defineret som middelværdi af  abs( I ). Det er da en helt anden funktion. Man siger da heller ikke, at et 4. gradspolynomium er "en form for" et 2. gradspolynomium, selvom de i visse tilfælde godt kunne ligne hinanden lidt, på afstand.

Jeg vil ikke tage stilling til, hvad du godt kan tillade dig.


Brugbart svar (0)

Svar #12
03. juni 2014 af peter lind

Jeg er ikke enig. Det er stadig baseret på middelværdien af I2. altså en middelværdi. Hvis du tog middelværdien af I vil det være 0, så det er ikke interessant. Så kan du jo også som du skriver i stedet bruge middelværdien af |I|. Det er bare ikke så praktisk, når en elektriker skal rode med det.


Brugbart svar (0)

Svar #13
04. juni 2014 af hesch (Slettet)

#12:  Det er bare ikke så praktisk, når en elektriker skal rode med det. ?

Elektrikere "roder" ikke med det. De måler efter i fejlfindingsøjemed. Hvad de skal måle af værdier står på tegningen. De bagvedliggende beregninger er ligegyldige her. Men for ingeniører, der skal designe og dimensionere et thyristoraggregat, er det et "must" at "rode" med, af den praktiske grund, at ellers kommer det ikke til at virke.

Og ja, jeg bruger middelværdien af |I| til at beregne Imid af den simple grund, at sådan er definitionen. Nogen skal jo skrive de korrekte værdier på tegningen. Der er intet problem i, ikke at kalde tingene ved deres rette navn, blot du ikke anvender et andet navn, der så at sige er "registreret", og som andre genkender ved en anden definition. Det er her kommunikationen går galt. En elektriker beregner ikke effektivværdier eller middelværdier, men han kender godt forskellen i betydningen af ordene, og hvis du bytter rundt på navnene her, får du ham til at måle galt.


Brugbart svar (0)

Svar #14
04. juni 2014 af peter lind

Det kan godt være at nogle ingeniører har defineret det på den måde; men det stemmer ikke overens med  statistikkens definition. Hvis du bruger den generelle definition er middelværdien af vekselspændning og vekselstrøm 0. Det kan bare ikke rigtig bruges til noget. I stedet har man defineret det anderledes. Det bliver så en form for middelværdi; men ikke en rigtig middelværdi. Definitionen  kan så baseres på enten den numeriske værdi eller på kvadratet.


Brugbart svar (0)

Svar #15
05. juni 2014 af hesch (Slettet)

#14:  Det er meget vage formuleringer du anvender, i form af "nogle ingeniører har defineret", "statistikkens definition", "generel definition", "man har defineret det anderledes".

Alle ingeniører definerer middelværdient på samme måde, beregning af strømmens middelværdi er ikke baseret på statistik, men på facts, og nej, man har ikke defineret det anderledes, og definitionen kan ikke baseres på enten/eller. Det giver to vidt forskellige resultater, med strømmens/spændingens formfaktor til forskel.

Jeg har googlet lidt med henblik på definitionen af stømmens/spændingens middelværdi:

Den gængse måde, at definere middelværdien på, er for en sinusfunktion at integrere over den halve positive periode, og se bort fra den efterfølgende negative halve periode, eftersom de to halve perioder er symmetriske. Altså:

Imid = 2/π*0∫πsin(t) dt   , hvor den positive halvperiode så starter ved t=0.

Jeg bruger så definitionen:

Imid = 1/2π*0abs(sin(t) ) dt

. . . der jo for en ren sinusfunktion giver nøjagtigt det samme resultat. Men jeg foretrækker den sidste definition for det tilfælde, at sinusfunktionen ikke er helt symmetrisk, men fx overlejret med en jævnstrøm/spænding. I begge tilfælde ser man bort fra fortegnet for strømmen/spændingen. Det er middelværdien af den absolutte værdi, man interesserer sig for, og middelværdien bliver derfor ikke lig med 0 ( for en ren sinusfunktion ).

Men prøv selv at google, med søgeord som "mean value", "average value", "RMS-value", "current", osv.


Skriv et svar til: maksimale og effektive strømstyrke???

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.