Elektriska kretsar
Hej!
En ficklampa har 2 st '1,5 V'-batterier. Polspänningen för batterierna är 1,62 V. Glödlampan drar 0,10 A vid 3,0 V. Då lampan är tänd är spänningen över lampan 3,0 V. För att få lite starkare ljus byter man till en glödlampa märkt 2,5 V vid 0,30 A. Vi antar att lampans resistans inte ändras nämnvärt om spänningen avviker något från 2,5 V.
Tips: För att lösa den här uppgiften är det klokt att rita scheman över kretsen där du ersätter batterier med ideala spänningskällor i serie med inre resistor och glödlampa med en resistor. Sätt där ut alla spänningar, strömmar och resistanser du behöver! Nedan finns schemat för kretsen med symboler för batterier och glödlampor.
A) Vad blir effektutvecklingen i (den nya) lampan? Svara med två decimaler i enheten watt!
B) Vad blir effektutvecklingen (förlustvärmen) tillsammans i de båda batterierna? Svara med två decimaler i enheten watt!
Jag har gjort följande: med det blir fel någonstans.
Enligt kirächoffs spänningslag: E - Ri x I + E - Ri x I - U = 0
då r E=1.62V, U=3.0V och I=0.10 A
2E - 2Ri x I - U = 0 ger Ri = (2x1.62-3) / (2x0.10)=1.2 ohm
resistansen på nya lampan blir: Ri2 = 2.5/0.3 = 8.333 ohm
U=R x I och använder K-lagen (den högst upp) E - Ri x I + E - Ri x I - (I x Ri2) = 0 ger då I = 2E / (2Ri + Ri2) = 0.3019 A
Jag får ut nya spänningen U = R x I => 8.3333 x 0.3019 = 2.516V
Effektutvecklingen på nya lampan = Ri2 x l^2 = 8,333 x 0,3019^2 = 0,76 Watt
Effektutveckling på nya batterien= 2 x Ri x l^2= 2 x1,2 x 0,3019^2 = 0,73 Watt
Vad gör jag för fel? Svaret stämmer inte
någon?
jag tog en snabb titt på uppgiften och kom fram till samma svar som du, vad tänker sig facit att det ska bli?
(Det är svårt att följa din tankegång eftesom du blandar och ger med beteckningarna utan att tala om vad de står för.)
Strömmen genom nya lampan:
Effekt i nya lampan: … OK
Effekt i batterierna med nya lampan: