Ändra tråden och ändra effekten (Hur tänker man?)
Hej, effekten kan ju beskrivas med
P = U*1
P = R * I^2
P = U^2 / R
Om man gör en ledare tjockare, så kommer dess resistans att sjunka. Jag undrar då ifall effekten ökar eller minskar? Enligt samband två borde den minska, men enligt samband tre öka... Jag förstår att jag tänker fel någonstans, för sambanden beskriver samma sak och effekten kan såklart inte både öka och minska.
Hur ska man tänka?
Tänk på att det oxå finns ett samband mellan spänningen, strömmen och resistansen (U=R*I)
Ifall R ökar så sjunker I, men U ökar. Effekten är U * I... Hur kan det hjälpa mig?
Om vi börjar med samband 1. Om du håller både U och I konstanta så är effekten konstant oberoende av resistansen. Om vi istället tänker oss ett scenario där du håller spänningen konstant och minskar resistansen så blir det som du säger att effekten ökar enligt samband 3. Det betyder att I måste öka enligt samband 1, vilket är ganska naturligt när resistansen minskar. Det besvarar också din fråga för du ser vad som händer i samband 2 om strömmen ökar.
Kort sagt, du måste bestämma dig för övriga omständigheter. T.ex. att spänningen är konstant. Fundera själv på hur det blir om du håller strömmen konstant!
Peter skrev:Om vi börjar med samband 1. Om du håller både U och I konstanta så är effekten konstant oberoende av resistansen. Om vi istället tänker oss ett scenario där du håller spänningen konstant och minskar resistansen så blir det som du säger att effekten ökar enligt samband 3. Det betyder att I måste öka enligt samband 1, vilket är ganska naturligt när resistansen minskar. Det besvarar också din fråga för du ser vad som händer i samband 2 om strömmen ökar.
Kort sagt, du måste bestämma dig för övriga omständigheter. T.ex. att spänningen är konstant. Fundera själv på hur det blir om du håller strömmen konstant!
Om spänningen är konstant och resistansen ökar, så kommer strömmen att sjunka. Ger det då enligt samband 1 en lägre effekt?
Ifall strömmen är konstant och resistansen ökar, så ökar spänningen. Det borde då enligt samband ett ge en högre effekt.
Detta är uppgiften som jag utgick ifrån… Förstår inte. Svaret är tjockare.
Om spänningen är konstant och resistansen ökar, så kommer strömmen att sjunka. Ger det då enligt samband 1 en lägre effekt?
Precis!
Ifall strömmen är konstant och resistansen ökar, så ökar spänningen. Det borde då enligt samband ett ge en högre effekt.
Stämmer bra!
Om vi i fallet med glödlampan antar att spänningen är konstant. Då måste strömmen öka för att få en högre effekt. D.v.s. resistansen måste minska och det gör den om tråden är tjockare.
Om vi istället antar att strömmen är konstant så måste spänningen öka. U=RI alltså måste resistansen öka d.v.s. tråden behöver i detta fall vara tunnare.
Inte konstigt att du blir förvirrad!! Du har alltså visat att frågan är dåligt formulerad. Jag tycker att du kan be din lärare stryka den frågan. Den hör inte hemma i en lärobok så som den är formulerad. Den förvirrar mer än den hjälper.
Visa spoiler
Nu kan man argumentera för att många glödlampor är gjorda för att kopplas in i 220V via ett vägguttag och att det därför är underförstått att spänningen ska ses som konstant. Men det gäller ju inte de glödlampor som ni eventuellt använder i laborationer. Där varierar ni ofta spänningar gissar jag.
En glödlampa är normalt märkt med effekt och spänning t.ex. 5W 3V. Det ska tolkas som att effekten är 5W när den t.ex. kopplas till ett 3-voltsbatteri. Om du kopplar lampan till 1,5V så blir effekten en annan enligt samband 3 (lampans resistans har inte förändrats).
Ok, tack så mycket!