Elektrisitet- Fysikk 1

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk for videregående skole og oppover på høyskolenivå. Alle som føler trangen er velkommen til å svare.

Moderatorer: Aleks855, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa, DennisChristensen, Emilga

Gjest

zell skrev:Spenningen er konstant. Motstanden i kretsen endrer seg, følgelig må strømmen endre seg: [tex]U = RI[/tex]

men motstanden blir mindre?

det betyr jo at strømmen øker?

fordi [tex]U=RI\Leftrightarrow I=\frac{U}{R}=\frac{Konstant}{minker}\rightarrow I\:øker[/tex]
zell
Guru
Guru
Innlegg: 1777
Registrert: 09/02-2007 15:46
Sted: Trondheim

Nei. Motstanden går fra:

[tex]R = \left(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\right)^{-1} = \frac{R_1R_2}{R_1+R_2}\stackrel{R_1=R_2}{=} \frac{R_1^2}{2R_1} = \frac{R_1}{2}[/tex]

til [tex]R = R_1[/tex]

Altså dobles motstanden og strømmen halveres.
Gjest

zell skrev:Nei. Motstanden går fra:

[tex]R = \left(\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\right)^{-1} = \frac{R_1R_2}{R_1+R_2}\stackrel{R_1=R_2}{=} \frac{R_1^2}{2R_1} = \frac{R_1}{2}[/tex]

til [tex]R = R_1[/tex]

Altså dobles motstanden og strømmen halveres.

så generelt sett hvis du har 2 lyspærer og den ene ryker så vil motstanden dobles? ( i en parallelkblong) fordi elektronene må gå dene veien da?

Hva med i en seriekobling?
zell
Guru
Guru
Innlegg: 1777
Registrert: 09/02-2007 15:46
Sted: Trondheim

Hvis den ene lyspæren ryker i en seriekobling vil kretsen brytes og lyspærene vil slukke. Går du derimot fra en krets med 2 lyspærer til en krets med 1 lyspære vil motstanden halveres og strømmen dobles. Dermed vil effekten ([tex]P=UI[/tex]) i lyspæren øke, og lyspæren vil lyse sterkere.
Gjest

zell skrev:Hvis den ene lyspæren ryker i en seriekobling vil kretsen brytes og lyspærene vil slukke. Går du derimot fra en krets med 2 lyspærer til en krets med 1 lyspære vil motstanden halveres og strømmen dobles. Dermed vil effekten ([tex]P=UI[/tex]) i lyspæren øke, og lyspæren vil lyse sterkere.

Nå ble jeg veldig forvirret,

Du sa tidligere at i en parallelkobling med to lamper så hvis lampe 2 ryker, vil lampe 1 lyse like mye som før? Men nå sier du at motstanden halveres og strømmen dobles og effekten øker slik at den lyser sterkere?

Du sier også at strømmen øker i en parallelkobling hvis lampe 2 ryker når du sa tidligere at amperemetert vil vise mindre?
zell
Guru
Guru
Innlegg: 1777
Registrert: 09/02-2007 15:46
Sted: Trondheim

Hva? Det forrige innlegget var om seriekobling. I en parallellkobling vil effekten være uendret siden spenningen og grenstrømmen er uendret.
Gjest

zell skrev:Hva? Det forrige innlegget var om seriekobling. I en parallellkobling vil effekten være uendret siden spenningen og grenstrømmen er uendret.
¨
Åja, men

vis den ene lyspæren ryker i en seriekobling vil kretsen brytes og lyspærene vil slukke. Går du derimot fra en krets med 2 lyspærer til en krets med 1 lyspære vil motstanden halveres og strømmen dobles. Dermed vil effekten (P=UI)
) i lyspæren øke, og lyspæren vil lyse sterkere.


Er det met utvhet skrift rettet mot en seriekobling?
zell
Guru
Guru
Innlegg: 1777
Registrert: 09/02-2007 15:46
Sted: Trondheim

Hele innlegget var om seriekobling.
Gjest

zell skrev:Hele innlegget var om seriekobling.
takk, nå ble det klokkeklart
Drezky
Hilbert
Hilbert
Innlegg: 1023
Registrert: 06/12-2014 17:43

Støter på et annet problem:

Se koblingsskjema:
Bilde
Oppgaven går ut på å finne den totale spenningen + hva [tex]A_1[/tex] og [tex]A_3[/tex] viser:


Det jeg har tenkt

Jeg ser at [tex]R_1[/tex] og [tex]R_3[/tex] er i en parallellkobling og følgelig er [tex]U[/tex] lik for begge.

Av Kirchoffs første lov ser jeg at Hovedstrømmen deles inn i 2 grenstrømmer. Siden [tex]I_{START}=I_{SLUTT}[/tex]
Ser jeg at hovedstrømmen er [tex]I=1.5A[/tex]

Dermed får vi:
[tex]I=I_1+I_2\Rightarrow 1.5A=\frac{U_1}{40\Omega }+\frac{U_1}{10\Omega }\Leftrightarrow U=6V[/tex]

Dermed blir den totale spenningen i kretsen lik:
[tex]6V*2+R_{R_2}*I=12V+1.5A*12\Omega =12V+18V=30V[/tex]

Nå skal jeg finne grenstrømmene [tex]A_3[/tex] og [tex]A_1[/tex]

[tex]U=R_3I\Leftrightarrow I=\frac{U}{R_3}=\frac{6V}{10\Omega }=0.6A[/tex]

[tex]U=R_1I\Leftrightarrow I=\frac{U}{R_1}=\frac{6V}{40\Omega }=0.15A[/tex]

Men svaret gir ikke mening fordi strøm kan ikke forsvinne:
[tex]0.6A+0.15A\neq\:1.5A[/tex]


Hvis jeg tenker logisk må [tex]A_3[/tex] vise 4 ganger så mye strøm som [tex]A_1[/tex] fordi resistansen er [tex]10\Omega[/tex] og av formelen [tex]I=\frac{U}{R}[/tex] ser vi at en liten R gir stor I
dermed må [tex]A_3[/tex] vise [tex]1.2A[/tex] og [tex]A_1[/tex] vise [tex]0.3A[/tex] fordi [tex]1.2A\rightarrow 0.3A*4[/tex]


Men kan jeg ikke gjør det mer matematisk med formler?
[tex]i*i=-1[/tex]



Omnia mirari etiam tritissima - Carl von Linné
( Find wonder in all things, even the most commonplace.)

Det er åpning og lukking av ionekanaler i nerveceller som gjør det mulig for deg å lese dette.
zell
Guru
Guru
Innlegg: 1777
Registrert: 09/02-2007 15:46
Sted: Trondheim

[tex]U_2 = R_2I_2 = 12\cdot 1.5 = 18\ \mathrm{V}[/tex]

[tex]U_1 = U_3 = U-U_2[/tex]

[tex]I_1+I_3 = I_2 = I[/tex]

[tex]U_1 = R_1I_1[/tex]

[tex]U_3 = R_3I_3[/tex]

Ligning 1: [tex]R_1I_1 = R_3I_3 \ \Rightarrow \ I_1 = \frac{R_3}{R_1}I_3[/tex]

Ligning 2: [tex]I_1+I_3 = I_2 \ \Rightarrow \ I_3\left(\frac{R_3}{R_1}+1\right) = 1.5\ \mathrm{A} \ \Rightarrow \ I_3 = \frac{1.5}{1.25} = 1.2\ \mathrm{A}[/tex]

[tex]I_1 = 1.5-1.2 = 0.3\ \mathrm{A}[/tex]

[tex]U_1 = R_1I_1 = 40\cdot 0.3 = 12\ \mathrm{V}[/tex]

[tex]U_3 = R_3I_3 = 10\cdot 1.2 = 12\ \mathrm{V}[/tex] (som forventet)

[tex]U = U_1+U_2 = 12+18 = 30 \ \mathrm{V}[/tex]
Drezky
Hilbert
Hilbert
Innlegg: 1023
Registrert: 06/12-2014 17:43

zell skrev:[tex]U_2 = R_2I_2 = 12\cdot 1.5 = 18\ \mathrm{V}[/tex]

[tex]U_1 = U_3 = U-U_2[/tex]

[tex]I_1+I_3 = I_2 = I[/tex]

[tex]U_1 = R_1I_1[/tex]

[tex]U_3 = R_3I_3[/tex]

Ligning 1: [tex]R_1I_1 = R_3I_3 \ \Rightarrow \ I_1 = \frac{R_3}{R_1}I_3[/tex]

Ligning 2: [tex]I_1+I_3 = I_2 \ \Rightarrow \ I_3\left(\frac{R_3}{R_1}+1\right) = 1.5\ \mathrm{A} \ \Rightarrow \ I_3 = \frac{1.5}{1.25} = 1.2\ \mathrm{A}[/tex]

[tex]I_1 = 1.5-1.2 = 0.3\ \mathrm{A}[/tex]

[tex]U_1 = R_1I_1 = 40\cdot 0.3 = 12\ \mathrm{V}[/tex]

[tex]U_3 = R_3I_3 = 10\cdot 1.2 = 12\ \mathrm{V}[/tex] (som forventet)

[tex]U = U_1+U_2 = 12+18 = 30 \ \mathrm{V}[/tex]

Fantastisk! :)
[tex]i*i=-1[/tex]



Omnia mirari etiam tritissima - Carl von Linné
( Find wonder in all things, even the most commonplace.)

Det er åpning og lukking av ionekanaler i nerveceller som gjør det mulig for deg å lese dette.
Neon
Cantor
Cantor
Innlegg: 116
Registrert: 11/05-2016 19:11

Hvis du har to lamper i en parallellkobling og den ene ryker, burde ikke lampa som er igjen lyse svakere? Total motstanden i kretsen øker jo, og fra I=U/R blir strømmen mindre og da også effekten mindre, spenningen skal jo forbli uendret.
I tillegg, hvorfor er det sånn at hvis en lampe i en seriekobling ryker, så ryker alle lampene? Er ikke en lampe bare en motstand som lyser når det går strøm gjennom den?
Drezky
Hilbert
Hilbert
Innlegg: 1023
Registrert: 06/12-2014 17:43

Neon skrev:Hvis du har to lamper i en parallellkobling og den ene ryker, burde ikke lampa som er igjen lyse svakere? Total motstanden i kretsen øker jo, og fra I=U/R blir strømmen mindre og da også effekten mindre, spenningen skal jo forbli uendret.
I tillegg, hvorfor er det sånn at hvis en lampe i en seriekobling ryker, så ryker alle lampene? Er ikke en lampe bare en motstand som lyser når det går strøm gjennom den?
Dette ble diskutert lengre oppe i tråden
[tex]i*i=-1[/tex]



Omnia mirari etiam tritissima - Carl von Linné
( Find wonder in all things, even the most commonplace.)

Det er åpning og lukking av ionekanaler i nerveceller som gjør det mulig for deg å lese dette.
Neon
Cantor
Cantor
Innlegg: 116
Registrert: 11/05-2016 19:11

http://www.viten.no/?elektrisitet_stromkrets

Animasjonen her viser jo at den pæra som er igjen i parallellkoblingen lyser sterkere.
Svar