Fysik

Elektricitet beregninger

22. oktober 2018 af Jens8999 - Niveau: B-niveau

Er disse beregninger korrekte?

"I en bil er startmotoren og hver af de to forlygtepærer for­bundet parallelt med akkumulatoren"

Akkumulatorens U0=12 V
Indre resistans Ri=0.02 ohm
Når forlygtepærerne lyser, er resistansen for hver af de to pærer 2.4 ohm. 
Start motorens resistans er 0.06

Beregn erstatningsresistansen for startmotor og forlygtepærer.
R=(1/2.4+1/2.4+1/0.06)^(-1)  ≈0,057142857142857

0,057 ohm


Beregn strømmen fra akkumulatoren, når både startmotor og forlygtepærer er slået til.
U0=ri·l + Ry·l
12=0.02·l+(2.4+2.4+0.06)·l
? Ligningen løses for l vha. CAS-værktøjet WordMat. 
l=2,46


Beregn polspændingen, når både startmotor og forlygtepærer er slået til.
Upol=U0-Ri·l
upol=12-0.02·2.46
? Ligningen løses for u_pol vha. CAS-værktøjet WordMat. 
upol=11,95
Polspændingen er 11.95 V


Beregn polspændingen, når kun forlygtepærerne er slået til.
U0=Ri·l+Ry·l
12=0.02·l+(2.4+2.4)·l
? Ligningen løses for l vha. CAS-værktøjet WordMat. 
l=2,49


Upol=U0-Ri·l
Upol=12-0.02·2.49=11,95
Polspændingen er 11.95 V





Brugbart svar (0)

Svar #1
22. oktober 2018 af ringstedLC

Din erstatningsresistans er rigtig, Resten er forkert, da du beregner strømmen ved at koble modstandene i Ry i serie. En ærgerlig fejl, der kunne være opdaget ved at beregne effekten:

\begin{align*} P\;(W) &= U\;(V)\cdot I\;(A)\\ P &=ca.\;9\;(V)\cdot 2.46\;(A)=22\;W \end{align*}

Det er slet ikke nok til at starte en motor. Det er knap nok det halve af den nominelle effekt på en forlygtepære.


Svar #2
22. oktober 2018 af Jens8999

#1

Din erstatningsresistans er rigtig, Resten er forkert, da du beregner strømmen ved at koble modstandene i Ry i serie. En ærgerlig fejl, der kunne være opdaget ved at beregne effekten:

\begin{align*} P\;(W) &= U\;(V)\cdot I\;(A)\\ P &=ca.\;9\;(V)\cdot 2.46\;(A)=22\;W \end{align*}

Det er slet ikke nok til at starte en motor. Det er knap nok det halve af den nominelle effekt på en forlygtepære.

Okay. Hvad menes der med "i serie"? Skal jeg sige l=u0/(ri+ry)=156 A?


Svar #3
22. oktober 2018 af Jens8999

Tror jeg har fået det rettet.  Brugte bruge erstatningsmodstanden (0.0057) i stedet for (2.4+.2.4+0.06). Det giver meget mere mening nu, så jeg går udefra det er rigtigt. 


Brugbart svar (1)

Svar #4
23. oktober 2018 af ringstedLC

Nemlig!


Svar #5
23. oktober 2018 af Jens8999

Super, tak.


Skriv et svar til: Elektricitet beregninger

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.