Elektriska kretsar
Hej! Jag vet varför amperemetern ökar, och det är för det går igenom ström när det blir en sluten krets och att det inte alls går ström igenom om det är en öppen krets.
På voltmetern vet jag dock inte.
skulle tro att alla blir oförändrade då det redan är en sluten kretts på sitt sätt. Elektronerna har ett varv att gå redan så strömbrytaren gör ingen skillnad. Spänningen är ju lika här överallt bland resistorerna och strömmen innan alla resistorer påverkas inte heller. Det är min hypotes iaf
Det ändras. Motståndet till vänster kommer att kortslutas, så all strömmen kommer att ta genvägen högst upp. Detta gör att resistansen i hela kretsen ändras, och eftersom batteriets spänning inte ändras, så ...
aha juste
Ohms lag
Vänta Smaragdalena. Så när strömbrytaren ansluts så kommer strömmen vandra genom den längst upp istället för den längst ner med resistorerna.
Just det. Om vi för enkelhets skull räknar med en ideal voltmeter med oändlig resistans, hur kommer då strömmen genom resistorn till höger att ändras?
Egentligen borde det väl vara att den minskas eftersom att spänning mäter hur mycket energi det tar att föra en laddning till en sida till en annan. Så om det inte finns någon resistans så borde det krävas mindre energi att föra en laddning till den andra sidan.
Men tydligen ökar den; och jag kan ana att det har någonting med att resistorna minskar spänningen med (R x I) i och med att man går med strömriktningen när strömbrytaren är öppen.
Sedan kanske jag är helt ute och cyklar :)
Vilken var ersättningsresistansen när strömbrytaren var öppen, d v s nr det var två stycken likadana seriekopplade motstånd? Vilken är ersättningsresistansen när strömbrytaren är sluten, d v s när det bara är ett motstånd?
Det var väl resistansfritt när strömbrytaren var sluten eller? I varje fall så blir ersättningsresistansen lägre när strömbrytaren är sluten. Så desto mer resistans det finns i en krets desto mindre spänning blir det eller är det åt andra hållet?
Om det är så att strömmen är konstant, ja, men det är vanligare att det är spänningen som är konstant, som i ett eluttag eller ett batteri.
Aha nu efter 16 dagar så tror jag att jag förstår. Strömmen ökar ju då man kortsluter kretsen, dvs kopplar batteriet med sig själv, utan att strömmen går igenom någon resistor. Voltmetern måste ju öka. Därför att när strömbrytaren är öppen så mäter voltmetern bara spänningen över den andra resistorns enskilt, och när strömbrytaren är stängd mäter voltmetern båda och följaktligen måste voltmetern ge ett högre utslag.
Strömbrytaren kortsluter inte hela kretsen, bara motståndet till vänster. Det går fortfarande ström genom motståndet till höger.
Men du har rätt, strömmen ökar.
Spänningen över voltmetern ökar, helt riktigt.
I fallet med öppen strömbrytare så mäter voltmetern bara spänningen över det högra motståndet som du helt riktigt säger. Om motstånden är lika så kommer den att bli halva batterispänningen.
När strömbrytaren sluts så kopplas voltmetern direkt till batteriets pluspol så den mäter helt enkelt hela batterispänningen (förutsätter en ideal amperemeter med 0 resistans).
Du var inne på ohms lag innan och den kan vara användbar här. Alltså U = R x I
Strömmen vid öppen strömbrytare blir då: I = Vbat/(2 x R). Spänningen över varje motstånd blir I x R = Vbat/(2 x R) x R = Vbat/2
Vid sluten strömbrytare blir blir strömmen: I = Vbat/R
"Strömbrytaren kortsluter inte hela kretsen, bara motståndet till vänster. Det går fortfarande ström genom motståndet till höger.". Denna mening förstår jag inte. Strömmen kan ju bara vandra en väg, oavsett om strömbrytaren är stängd eller öppen? Den kan i och för sig vandra många vägar, men varför måste motståndet till vänster kortslutas?
Tänk dig att du startar i batteriets pluspol och vandrar medsols. Då kommer du först att passera genom amperemetern, och sedan kommer du till ett vägskäl, där det antingen finns två vägar (om strömbrytaren är sluten) eller bara en väg (om strömbrytaren är öppen). Om det är möjligt, skulle strömmen välja att inte passera genom resistorn. I vilket fall som, så kommer du efter stund till en möjlighet att välja att gå antingen genom den andra resistorn eller genom voltmetern. Det mesta av strömmen går INTE genom voltmetern, eftersom en voltmeter har mycket hög resistans.
Om vi tänker oss ideala komponenter så kan vi säga att:
- Voltmetern har oändlig resistans.
- Amperemetern har 0 ohm resistans
- Öppen strömbrytare har oändlig resistans.
- Sluten strömbrytare har 0 ohm resistans.
Då kan vi förenkla kretsschemat:
En modern voltmeter har en resistans på c.a. 10 Mohm
En modern amperemeter har en resistans på c.a 0.05 ohm
En sluten strömbrytare kan ha en resistans på 0.001 - 0.1 ohm. (Strömbrytare kan se väldigt olika ut så variationen är stor).
Hoppas det blev lite mer begripligt. Har jag rört till det för dig så hojta till!
Grym illustrering!