Hur hanterades formeln?
Hej!
Jag sitter med en fråga som är följande:
"Ett bilbatteri har ems 12,0 V. När bilmotorn startas med startmotorn är strömstyrkan 350 A. Då är batteriets polspänning 9,5 V.
Bestäm bilbatteriets inre resistans."
I mina uträkningar använde jag mig av formeln: U = ems - Ri * I, där jag löste ut Ri och kastade in resten av det jag visste.
Fick inte fram rätt svar då de riktiga uträkningarna var:
1. ems = U + Ri*I
2. 12=9,5+Ri*350
3. Ri = 2,5/350
Det jag inte hänger med på här är att hur man vet man ska ställa "ems" i VL ledet från början och varför det blir positivt samt hur "U" kan bli positivt i HL?
Om jag hade flyttat om i den ursprungliga formeln "U = ems - R_i * I" så hade den ju inte varit samma som den ovan.
Jag har testat att leta bland formelbladen och boken men hittar tyvärr inget.
Hade varit skönt med lite förståelse så man kan tackla uppgiften bättre nästa gång.
Den totala spänningen, EMS, fördelas mellan dels en inre spänning och dels en yttre spänning (polspänningen). Är du med på den spänningsdelningen? Strömmen går ju genom batteriet och där finns en inre resistans, så vi får ett inre spänningsfall där: R_i * I.
Sedan kan man ju skriva EMS = polspänning + inrespänningsfall eller. Polspänning =. EMS - inrespänningsfall, vilket vi vill.
Du skrev från början: U = ems - Ri*I. Om man adderar Ri*I på båda sidorna, får man U + RiI = ems - RiI + RiI, d v s U + RiI = ems, vilket är precis samma som första raden i ditt facit fast skrivet baklänges. Om man stoppar in alla siffror i ditt ursprungliga uttryck får man 9,5 = 12 - Ri*350, vilket ger 9,5 - 12 = -Ri*350 och Ri = -2,5/(-350) som ger exakt samma värde som facit.
Utöver Bubos & Smaragdalenas tips:
Ett annorlunda synsätt:
Börja med ett Perfekt Batteri utan någon som helst Inre Resistans. Lägg till en dimmer och en glödlampa. Dimmern låter inte lampan lysa fullt ut.
Tänk dig nu ett batteri med en inbyggd "dimmer" ... det är våra batterier vi använder dagligdags. Dimmerns inställning beror på batteritypen och många andra faktorer.
Därav ditt problem: Räkna ut "dimmerns" resistans.
Du vet tomgångsspänningen, EMS (12V), du vet spänningen över startmotorn (9.5V) och du vet strömmen (350A). Du kan Ohms Lag.
Hur många volt blir det då kvar över batteriets "dimmer"
Med dessa volt och given ström hittar du svaret.