Elektromotorisk spänning

Jag känner mig förvirrad när det gäller ems och hur ström, spänning och resistans ändras när en av de ändras. Jag har alltid förstått det som att om resistansen minskar i en krets så ökar strömmen eftersom spänningen oftast är konstant (Ohms lag).

Men i en video om elektromotorisk spänning säger de att spänningen minskar när resistansen minskar. Alltså att när resistansen minskar så ökar strömmen och spänningen minskar. Varför gör den det och vad säger det mig?

Om jag utför en laboration på detta då jag minskar resistansen i en krets, kommer den räta linjen som jag räknar ut vara den räta linjen för elektromotorisk spänning eller ohms lag?

Väldigt tacksam för svar då jag har nationella prov labb imorgon.

naturarecheck skrev:
Jag känner mig förvirrad när det gäller ems och hur ström, spänning och resistans ändras när en av de ändras. Jag har alltid förstått det som att om resistansen minskar i en krets så ökar strömmen eftersom spänningen oftast är konstant (Ohms lag).

Men i en video om elektromotorisk spänning säger de att spänningen minskar när resistansen minskar. Alltså att när resistansen minskar så ökar strömmen och spänningen minskar. Varför gör den det och vad säger det mig?

Det låter som om det handlar om den inre resistansen i ett batteri.

Om jag utför en laboration på detta då jag minskar resistansen i en krets, kommer den räta linjen som jag räknar ut vara den räta linjen för elektromotorisk spänning eller ohms lag?

Väldigt tacksam för svar då jag har nationella prov labb imorgon.

Varför minskar spänningen om den inre resistansen i batteriet minskar?

Läs denhär:

https://www.pluggakuten.se/trad/polspanning-14/

Jag har läst igenom det som står några gånger nu men jag förstår fortfarande inte :(

Det jag förstår är att ems är batteriets inre spänning som inte förändras. När man ökar strömmen så minskar polspänningen på grund av den inre resistansen i batteriet. Den sista meningen förstår jag inte varför det är så.

Polspänningen i bilden $V_{a - c}$ kan skrivas (potentialvandra från punkt a till c):

$V_{a - c} = ε - I \cdot R_{i}$

Eftersom kretsströmmen $I$ ökar om kretsresistansen $R$ minskar (detta har du förstått, skriver du i trådstarten), och ems $ε$ är konstant, så kommer polspänningen $V_{a - c}$ att minska enligt ekvationen ovan.

Hänger du med?

Tyvärr hänger jag inte med... Lite saktare tack.

naturarecheck skrev:
Tyvärr hänger jag inte med... Lite saktare tack.

Vilken del är det du inte hänger med på?

Jag förstår inte varför man gör den elektromotoriska spänningen minus ström gånger inre resistans. Varför tar man bort spänning från den elektromotriska spänningen?

naturarecheck skrev:
Jag förstår inte varför man gör den elektromotoriska spänningen minus ström gånger inre resistans. Varför tar man bort spänning från den elektromotriska spänningen?

Vilken spänning kommer att ligga över $R_{i}$ om strömmen $I$ flyter genom $R_{i}$ ?

Nu klickade det till i huvudet på mig. Men om man ska göra en laboration på att man minskar resistansen och sedan göra en funktion, är det alltid grafen för denna funktion Va−c= ε− I⋅Ri som kommer ploppa upp? Eller kan det vara Ohms lag U=RI?

naturarecheck skrev:
Nu klickade det till i huvudet på mig. Men om man ska göra en laboration på att man minskar resistansen och sedan göra en funktion, är det alltid grafen för denna funktion Va−c= ε− I⋅Ri som kommer ploppa upp? Eller kan det vara Ohms lag U=RI?

Jag tror nästan att jag hörde klicket!

Båda två ekvationerna bygger på ohms lag. Det som jag tror förvirrar dig är att $R' e t$ (kretsresistansen) som du använder ovan är _inte_ samma sak som $R_{i}$ (batteriets inre resistans)

Om du går tillbaka till figuren lite längre upp, och potentialvandrar runt hela kretsen, så får du

$ε - I \cdot R_{i} - I \cdot R = 0 \Rightarrow ε = I \cdot R_{i} + I \cdot R \Rightarrow ε = (R_{i} + R) \cdot I$

och om $R_{i}$ är mycket mindre än $R$ ,så reduceras detta till

$ε \approx R \cdot I$

Dvs då får man den formel som du känner igen som ohms lag för sambandet mellan spänning ström och resistans i en krets. Huruvida du måste ta hänsyn till $R_{i}$ beror alltså på om $R_{i}$ är stor eller liten i förhållande till kretsresistansen $R$ .

I din laboration så har läraren sett till att ni laborerar med så små kretsresistanser så att $R_{i}$ blir synlig. I det flesta andra fall brukar man alltid se till att $R_{i}$ inte ska spela in. Det är därför som du (hittills) har lärt dig att spänningen över ett batteri är konstant.

Tack så mycket! Så bra förklaringar.

Så vid en laboration brukar det vara så att man räknar med ems eftersom det är den inre resistansen man ändrar. Läraren har alltså sett till att den är tillräckligt stor. Och då ska man teckna vilken ström och spänning man får. Utifrån de mätvärdena bildar man sedan en graf.

Jag tror att du kommer att genomföra denna labben på det sätt du beskriver i trådstarten, dvs genom att variera kretsresistansen. Batteriets inre resistans kan du inte ändra, eftersom det är en egenskap inuti batteriet (titta på den streckade linjen i figuren för vad som är inuti och utanför batteriet.)

Det enda sättet du kan ändra batteriets inre resistans är genom att välja ett bättre eller sämre batteri.

I en annan lab, när inte den inre resistansen inte ska vara i fokus för labben, då väljer läraren ett bra batteri. med försumbar inre resistans i förhållande till kretsresistansen.

Okej, tack!

Svara

Visa senaste svar