16 svar
1189 visningar
Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 15:14

Elektriska kretsar

En glödlampa utvecklar 12W när den kopplas direkt till ett batteri med spänningen 6V. En person har bara tillgång till ett batteri på 24V och försöker koppla in motstånd som i figuren för att inte lampan ska gå sönder. Hur stor ska resistansen R hos motståndaren vara för att spänningen över lampan ska vara 6V.

Jag använde mig av formeln P=U*I och fick det till att strömmen genom lampan är 2A. 

Sen kommer jag inte längre.. någon som kan ge tips på hur jag kommer vidare? Ska jag tex räkna lampan som en resistor med och ha en ersättningsresistor?

Dr. G 9459
Postad: 11 maj 2017 15:29

Kan du räkna ut lampans resistans?

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 15:37
Dr. G skrev :

Kan du räkna ut lampans resistans?

Med R*I=U så borde det väl vara 6/2= 3 ohm? 

Dr. G 9459
Postad: 11 maj 2017 15:55

Ja. Nu ska du välja R så att strömmen genom lampan med resistans 3 Ohm blir 2A i uppställningen ovan. 

PeterÅ 842
Postad: 11 maj 2017 17:31

Kul uppgift. Kommer du framåt Delall?

Totala strömmen och därmen strömmen genom första R är 2 + I ...

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 19:11

Har faktiskt kört fast och kommer inte så långt. Men det är väl inte samma ström som går genom R och lampan väl, ska man börja med att slå ihop resistansen 1/R+1/3=1/R(ersättning) så det blir en seriekoppling? Hur kom du fram till den totala strömmen?

PeterÅ 842
Postad: 11 maj 2017 19:15

Ok, nästa ledtråd:
Totala strömmen är I + 2. Strömmen genom lampan är 2. Hur mycket ström går då genom det andra motståndet (kopplat parallellt med lampan)?

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 19:21

Summan av strömmen genom R och lampan som är parallellkopplade är väl lika med som strömmen genom R så alltså 2+I ? 

PeterÅ 842
Postad: 11 maj 2017 19:24

Precis! Hur många volt ligger över den ensamma R? Hur många volt ligger över R parallellkopplad med lampan?

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 19:29

Späånningen över lampan och även då R är 6V, vilket ger 18V över R? Så U=R*I  18=R*(I+2) ?

PeterÅ 842
Postad: 11 maj 2017 19:39

Du har nu två motstånd med samma resistans. Det ensamma har 18V över sig, det andra 6.
Det blir ett ekvationssystem, har du lärt dig det?

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 19:54

Jag får det till att R=18/(I+2). 

Sen vill jag få ersättningsresistans för parallelkopplingen: 1/3+1/(6/I)=1/R(ersättning) --> R(ersättning)=6/(2+I).

Resistansen i R är 18/(2+I)

Totala resistansen blir R(ersättning)+R= 6/(2+I) + 18/(2+I) =24/(2+I)

Eftersom jag har spänningen 24V, resistansen uttryckt i I och strömmen (I+2) så försökte jag lösa ut I genom att sätta in alla värden i U/R=I men kom ändå inte fram till något svar.. Känns som jag krånglar till det onödigt mycket

Dr. G 9459
Postad: 11 maj 2017 20:53

Du får ett ekvationssystem med två obekanta: R och I = total ström i kretsen. 

Spänningsfallet över den seriekopplade resistorn är 24 V - 6 V = RI. 

Total resistans i kretsen är (24 V)/I = R + (R * 3 Ohm) /(R + 3 Ohm). 

Från dessa två ekvationer kan man härja ut I och R. 

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 21:11
Dr. G skrev :

Du får ett ekvationssystem med två obekanta: R och I = total ström i kretsen. 

Spänningsfallet över den seriekopplade resistorn är 24 V - 6 V = RI. 

Total resistans i kretsen är (24 V)/I = R + (R * 3 Ohm) /(R + 3 Ohm). 

Från dessa två ekvationer kan man härja ut I och R. 

jag får det till att totala resistansen blir 18/I + 6/I = 24/I. Hur får du R + (R * 3 Ohm) /(R + 3 Ohm) ? 

Affe Jkpg 6630
Postad: 11 maj 2017 21:27

Ni krånglar....

Ulampa=6VItot=Ulampa3+UlampaR=24-UlampaR18R=63+6R18=2R+6R=6

Delall 38 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2017 22:07

Förstår uppgiften nu! Tack så mycket, uppskattar verkligen all hjälp jag fått här!

Dr. G 9459
Postad: 11 maj 2017 22:10

Ja, Affe uttrycker samma sak på ett kanske enklare sätt, kör på det istället. 

Min ersättningsresistans är att man summerar i serie och två parallella resistorer har ersättningsresistans (produkt) /(summa). Det är samma sak som batteriets spänning genom totala strömmen,därav

(24 V)/I = R + (R * 3 Ohm) /(R + 3 Ohm).

Svara
Close