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?
Kan du räkna ut lampans resistans?
Dr. G skrev :Kan du räkna ut lampans resistans?
Med R*I=U så borde det väl vara 6/2= 3 ohm?
Ja. Nu ska du välja R så att strömmen genom lampan med resistans 3 Ohm blir 2A i uppställningen ovan.
Kul uppgift. Kommer du framåt Delall?
Totala strömmen och därmen strömmen genom första R är 2 + I ...
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?
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)?
Summan av strömmen genom R och lampan som är parallellkopplade är väl lika med som strömmen genom R så alltså 2+I ?
Precis! Hur många volt ligger över den ensamma R? Hur många volt ligger över R parallellkopplad med lampan?
Späånningen över lampan och även då R är 6V, vilket ger 18V över R? Så U=R*I 18=R*(I+2) ?
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?
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
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.
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) ?
Ni krånglar....
Förstår uppgiften nu! Tack så mycket, uppskattar verkligen all hjälp jag fått här!
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).
