9 svar
64 visningar
Midnattsmatte behöver inte mer hjälp
Midnattsmatte 228
Postad: 9 feb 2022 18:57

Elektroteknik - Bestämma mått för ledning

Hej, jag behöver hjälp med följande uppgift:

"Du får en bit aluminium med massan 3,0g  och du ska använda hela biten för att skapa en tråd. Tråden ska ge ifrån sig effekten 15W när den läggs ner i ett vattenbad och ansluts till ett batteri med spänningen 2,0V. Vilken längd och vilken diameter ska tråden ha för att uppfylla kraven?"

 

Jag är lite fundersam över vattnets påverkan på uppgiften, eller om det mest är till för att förvirra. Som jag tolkar det borde jag väl beräkna resistansen i tråden med hjälp av formeln R=ρLAoch sedan utnyttja att P = U2R

Jag har tagit fram att resistiviteten för aluminium är ungefär 2,65·10-8 och både effekten och spänningen är ju givna. 

 

Jag vet dock inte hur jag ska få fram L och A som båda är okända och därmed vet jag inte hur jag ska få fram R. Är det så att man borde utnyttja något med vattnet?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 9 feb 2022 19:14
Midnattsmatte skrev:

Jag vet dock inte hur jag ska få fram L och A som båda är okända och därmed vet jag inte hur jag ska få fram R.  

Det är givet att du ska använda 3 gram aluminium.

Midnattsmatte 228
Postad: 9 feb 2022 19:16

Ahh smart, jag kan alltså utnyttja att jag känner till volymen som jag får från densiteten.

Att ledaren befinner sig i vatten spelar då alltså ingen roll?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 9 feb 2022 19:18
Midnattsmatte skrev:

Att ledaren befinner sig i vatten spelar då alltså ingen roll?

Vad skulle hända i luft?

Midnattsmatte 228
Postad: 9 feb 2022 19:19

Jag antar, ingenting? Luft är ju en bra isolator

Vatten är väl en sämre isolator än luft men jag antar att det fortfarande är så pass bra att det inte spelar någon roll?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 9 feb 2022 19:26

I luft skulle du nog inte kunna lösa uppgiften. I vatten är det enkelt.

Midnattsmatte 228
Postad: 9 feb 2022 19:33 Redigerad: 9 feb 2022 19:36

Oj, jag måste medge att det inte var svaret jag förväntade mig :-)

 

Jag förstår inte riktigt vad vatten har för slags egenskaper som luft saknar som är relevanta för uppgiften, handlar det om värmekapacitet eller dielektriska egenskaper?

Midnattsmatte 228
Postad: 9 feb 2022 20:45 Redigerad: 9 feb 2022 20:46

Ok jag gör ett nytt försök och ser om det ger upphov till en förklaring:

 

Är anledningen till att ledaren omges av vatten att ledaren annars snabbt skulle överhettas av sin egna effekt, och att det därmed inte skulle vara en konstant resistans i ledaren/att ledaren hade smält?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 9 feb 2022 21:11 Redigerad: 9 feb 2022 21:17
Midnattsmatte skrev:

 Är anledningen till att ledaren omges av vatten att ledaren annars snabbt skulle överhettas av sin egna effekt, och att det därmed inte skulle vara en konstant resistans i ledaren/att ledaren hade smält?

Jag vet inte om den överhettas eller smälter men med 15 watt skulle den kunna bli varm. Och då blir motståndet också en okänd parameter i ekvationerna. Då vet man inte hur många lösningar det finns.

Så därför vatten. Då kan man veta att temperaturen är rimlig, att specifikt motstånd har tabellvärdet vid rumstemperatur.

Midnattsmatte 228
Postad: 9 feb 2022 21:43

Okej, tack så mycket!

Svara
Close