Fysikk: Kobling av motstander

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

Svar
Razzy
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 819
Registrert: 20/09-2010 14:23
Sted: Bergen

En elektrisk krets er koblet slik skjermaet viser. De tre lampene L er like. Amperemeteret S viser 0,40 A. Hva viser de andre amperemetrene?

Bilde



Fasit: R: 0,80 A P og Q: 1,20 A


Hvordan skal jeg nå begynne? Jeg ser at lampene er parallellkoblet, og at de da må ha samme spenning.

(strøm går ikke tapt) Hm... Hvordan kan det da ha seg at amperemeterne viser forskjellig, hvis strømmen ikke går tapt? Fordi strømmen kan bli påvirket?
Bygg.ing @ Hib - 2 året.
mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Jeg er ikke noen fysikkekspert (ennå?), bare så det er sagt med en gang, :P

men jeg tror det blir slik at P og Q måler strømmen som går igjennom kretsen v. den første lampen fra strømkilden, og her er da strømmen 1,20 A, 3 ganger det den er ved S (Strømmen kan jo gå igjennnom bare den første "ringen" i kretsen.

Der hvor amperemeter R står har du to lamper som deler på strømmen, og dermed blir den lavere v. R fordi den første lampen har allerede "brukt" 1/3 av den totale strømmen.

Og ved S er det bare 1/3 av det opprinnelige igjen fordi alle 3 deler på den totale strømmen.

(Grunnen til at jeg tør påstå dette er jo at når flere lamper er parallellkoblet får hver en lavere strømmengde enn den totale mengden i kretsen ( her 0,40 A hver), mens dersom de hadde vært seriekoblet, hadde de fått levert 1,20 A hver (og lyst sterkere).


Tror ikke forklaringen min hadde vært noenlunde akseptabel for en "ren" fysiker, men så var det jo ikke en slik jeg drister meg til å prøve å gi en forklaring :P

Dette kan enten være en brukbar, om ikke 100% tilstrekkelig forkalring, eller bare en vill ide fra meg, men til vi vet bedre, kan vi jo håpe det beste :)
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Det ser riktig ut det, mstud. Strømmen fordeler seg likt over de tre lyspærene, siden alle har samme motstand. Da måler S strømmen gjennom én pære, som er 1/3 av totalstrømmen, R måler strømmen gjennom to pærer (strømmen fra de to til høyre må gå gjennom R) og Q måler totalstrømmen fra alle tre pærene, som må være den samme som i P.

Men det du sier om lysstyrke i serie- og parallellkobling skal være omvendt. Hvis de tre pærene hadde vært koblet i serie hadde de lyst svakere. Strømmen vil nemlig ikke være lik når de kobles i serie, den vil faktisk bli tre ganger mindre.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Razzy
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 819
Registrert: 20/09-2010 14:23
Sted: Bergen

mstud skrev:Jeg er ikke noen fysikkekspert (ennå?), bare så det er sagt med en gang, :P

men jeg tror det blir slik at P og Q måler strømmen som går igjennom kretsen v. den første lampen fra strømkilden, og her er da strømmen 1,20 A, 3 ganger det den er ved S (Strømmen kan jo gå igjennnom bare den første "ringen" i kretsen.

Der hvor amperemeter R står har du to lamper som deler på strømmen, og dermed blir den lavere v. R fordi den første lampen har allerede "brukt" 1/3 av den totale strømmen.

Og ved S er det bare 1/3 av det opprinnelige igjen fordi alle 3 deler på den totale strømmen.

(Grunnen til at jeg tør påstå dette er jo at når flere lamper er parallellkoblet får hver en lavere strømmengde enn den totale mengden i kretsen ( her 0,40 A hver), mens dersom de hadde vært seriekoblet, hadde de fått levert 1,20 A hver (og lyst sterkere).


Tror ikke forklaringen min hadde vært noenlunde akseptabel for en "ren" fysiker, men så var det jo ikke en slik jeg drister meg til å prøve å gi en forklaring :P

Dette kan enten være en brukbar, om ikke 100% tilstrekkelig forkalring, eller bare en vill ide fra meg, men til vi vet bedre, kan vi jo håpe det beste :)

Tusen tusen takk for flott tilbake melding! Du er godt på vei å bli en fysikkekspert :D

Takk Vektormannen for at du så over, nå ble dette noe både jeg og mstud kunne lære noe av. Takk :)
Bygg.ing @ Hib - 2 året.
Integralen
von Neumann
von Neumann
Innlegg: 525
Registrert: 03/10-2010 00:32

[tex]A_s=0,40A[/tex]

Da er de andre gitt ved:
[tex]A_p=A_Q=3 \cdot 0,40 A=1,20A[/tex]

og

[tex]A_r= A_q-A_s=1,20A-0,40A=0,80A[/tex]
Atreides
Noether
Noether
Innlegg: 26
Registrert: 26/11-2009 14:38

Vektormannen skrev:Strømmen vil nemlig ikke være lik når de kobles i serie, den vil faktisk bli tre ganger mindre.
Strømmen i en seriekobling er lik for alle komponente, det er spenningen som blir lavere. Les Kirchoffs 2. lov :)
Vektormannen
Euler
Euler
Innlegg: 5889
Registrert: 26/09-2007 19:35
Sted: Trondheim
Kontakt:

Det jeg mente var at hvis man tar de tre pærene der i en seriekobling i stedet, med samme spenning over kretsen, vil det gå en tredjedel så stor strøm gjennom kretsen som det gjør i denne parallellkoblede kretsen.
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Atreides
Noether
Noether
Innlegg: 26
Registrert: 26/11-2009 14:38

Vektormannen skrev:Det jeg mente var at hvis man tar de tre pærene der i en seriekobling i stedet, med samme spenning over kretsen, vil det gå en tredjedel så stor strøm gjennom kretsen som det gjør i denne parallellkoblede kretsen.
Ser i etterkant hva du mente, var nok litt for rask der:)
mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Vektormannen skrev:Det ser riktig ut det, mstud. Strømmen fordeler seg likt over de tre lyspærene, siden alle har samme motstand. Da måler S strømmen gjennom én pære, som er 1/3 av totalstrømmen, R måler strømmen gjennom to pærer (strømmen fra de to til høyre må gå gjennom R) og Q måler totalstrømmen fra alle tre pærene, som må være den samme som i P.

Men det du sier om lysstyrke i serie- og parallellkobling skal være omvendt. Hvis de tre pærene hadde vært koblet i serie hadde de lyst svakere. Strømmen vil nemlig ikke være lik når de kobles i serie, den vil faktisk bli tre ganger mindre.
Er en stund siden jeg hadde noe om slike kretser, kunne ganske mye om det da, men noe må jeg antagelig ha glemt nå. (Skal kanskje begynne igjen med fysikk til høsten :) )
Razzy
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 819
Registrert: 20/09-2010 14:23
Sted: Bergen

mstud skrev:Er en stund siden jeg hadde noe om slike kretser, kunne
Kan godt hende jeg har spurt om dette før, men hva studerer du nå? Skal du inn på ingeniør du også? Evt hvor? :)
Bygg.ing @ Hib - 2 året.
mstud
Grothendieck
Grothendieck
Innlegg: 825
Registrert: 14/02-2011 15:08
Sted: Matteboken (adresse kun gyldig i semesteret) :)

Tenker vi tar det på pm, har kanskje ikke så mye med matte å gjøre... :)
Svar