Fysik

Resistivitet og længde

21. februar 2015 af Y2015 (Slettet) - Niveau: B-niveau

Hej, 

Jeg er i gang med at lave denne opgave, men jeg ved ikke hvordan A(arealet af tråden) findes. 

Spørgsmål:

I en 60 W glødepære er en 15 μm tyk wolframtråd. Resistansen af tråden er i kold tilstand målt til 76 Ω Wolframs resistivitet ved stuetemperatur er 5,6·10-8 Ω·m. Hvor lang er glødetråden?

Det jeg ved, er at jeg kan bruge formlen: R=P*I / A. 

Men jeg er i tvivl omkring hvordan hænger temperaturen i det kolde og ved stuetemperature sammen, og om det betyder noget? Det andet er, resistiviteten af wolframtråd findes ikke i fysik bogen. Er der en formel til at finde det? 

På forhånd tak for hjælpen.


Svar #1
21. februar 2015 af Y2015 (Slettet)

Hej, tak for hjælpen. Men alligevel, kan det passe dette løsning?

Løsning: Vi benytter formlen, R=ρ*l/A ⇒ A*R/ρ=l 

Vi er givet, 

P=60W, 

ρ=5,6·10-8 Ω·m , 

L=?

A=? , 

Trådens diametre =15 μm ⇒15*?10?^(-6) m ,  

Trådens radius = 0,25*?10?^(-3) m, 

 Trådens tværsnitsareal, A= π*?(0,25*?10?^(-3) m)?^2=1,34*?(0.00000006 m)?^2=0,8*?10?^(-7) ? m?^2. 

l = A*R/ρ = 0,8*?10?^(-7) ? m?^2* 76 Ω /(5,6·10-8 Ω·m) = (76 Ω.)/(5,6·?10?^(-8)  Ω·m) = 101,3m.


Brugbart svar (0)

Svar #2
21. februar 2015 af mathon

Wolframs resistivitet ved stuetemperatur er 5,6·10-8 Ω·m                        

      L=\frac{R\cdot \frac{\pi }{4}\cdot d^{\, 2}}{\varrho }=\frac{\pi }{4}\cdot \frac{\left (76\; \Omega \right ) \cdot \left (15\cdot 10^{-6} \; m \right )^2}{5,6\cdot 10^{-8\; }\Omega \cdot m}=15988,5\; m=15,9885\; km


Svar #3
21. februar 2015 af Y2015 (Slettet)

Tak. Kan du lige sige hvor fandte du π / 4*d^2 eller arealet fra?


Brugbart svar (0)

Svar #4
21. februar 2015 af mathon

Cirkelareal:
                       A_{cirkel}=\pi \cdot r^2=\pi \cdot \left (\frac{d}{2} \right )^2=\pi \cdot \frac{ d^{\, 2}}{4}=\frac{\pi }{4}\cdot d^{\, 2}


Svar #5
21. februar 2015 af Y2015 (Slettet)

Jeg får nedenstående resultat. Det passer ikke med din udregninger. Kan du sige, hvad har jeg gjort forkert?


0.7854(76)(15 × 10^-6)^2 ÷ 5.6 × 10^-8 = 2.398275e-17.


Brugbart svar (0)

Svar #6
21. februar 2015 af mathon

    din parentesmangel

                                         0.7854*(76)*(15 * 10-6)2 ÷ (5.6 × 10-8)


Skriv et svar til: Resistivitet og længde

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.