18 svar
1819 visningar
JubJub behöver inte mer hjälp
JubJub 21
Postad: 15 apr 2023 04:30

Hur räknar man ut inre resistans?

Hej! 

Jag håller med en fysik laboration (elektriska kretsar), då jag ska  beräkna inre resistans av kretsen. Jag behöver lite med hur man räknar ut inre resistans. Formeln är Ri = E -U /I.  Men hur tar man reda på ems? 

Uppskattar hjälpen :)

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 15 apr 2023 08:19 Redigerad: 15 apr 2023 08:53

Ems (E) för ett batteri är spänningen över batteriet när när det inte levererar ström, så man kan mäta spänningen över batteriet när strömkretsen är bruten.

Det är exempel på _ett_ sätt man kan man kan ta reda på ems. Men det står förmodligen i dina labinstruktioner hur du ska utföra mätningarna? Och utifrån dem beräkna Ri, så det är viktigt att följa instruktionerna annars kommer inte din lärare att bli nöjd.

Kommer du vidare?

JubJub 21
Postad: 15 apr 2023 23:18

Det står bara att man ska räkna ut Ri för batteriet. Men undrar om det finns andra formler för att räkna ut Ri på.  Jag har sett att man kan räkna det så här Ri = U/I. Men jag vet inte om det är rätt. 

Du gav mig en ledtråd och tack för svaret!!! 

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 00:29
JubJub skrev:

Det står bara att man ska räkna ut Ri för batteriet. Men undrar om det finns andra formler för att räkna ut Ri på.  Jag har sett att man kan räkna det så här Ri = U/I. Men jag vet inte om det är rätt. 

Du gav mig en ledtråd och tack för svaret!!! 

Fråga ifall du behöver mer hjälp. Formeln är

Ri=(E-U)/I

JubJub 21
Postad: 16 apr 2023 09:08

Hej igen! 
Jag skulle räkna inte resistans vilket jag gjorde och fick att Ri är 6,42 Ohm. Jag har två batterier med spänning 1,5v var en för sig.

EMS= 3,17 v

ström = 0,26 A 

Min fråga är finns det ett samband mellan dem, för att veta om inte resistans är rimligt eller inte? 

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 09:26
JubJub skrev:

Hej igen! 
Jag skulle räkna inte resistans vilket jag gjorde och fick att Ri är 6,42 Ohm. Jag har två batterier med spänning 1,5v var en för sig.

EMS= 3,17 v

ström = 0,26 A 

Min fråga är finns det ett samband mellan dem, för att veta om inte resistans är rimligt eller inte? 

Beskriv vad och hur du har räknat och vad du har mätt i labben. Skicka med en figur på kretsen också. Det är svårt att veta vad som är rimligt annars. Det ser ut som att du redan har använt sambandet Ri=(E-U)/I när du räknat ut värdena så vi kan inte använda sambandet för att bedöma om det är rimligt. Rimligheten kan bara bedömas med hjälp av dina mätningar (men min känsla är att det du har fått fram är ett mycket högt värde på inre resistansen. Å andra sidan kan ni ju ha fått använda dåliga batterier för att labben ska bli tydlig...)

JubJub 21
Postad: 16 apr 2023 10:06
Visa spoiler

Skriv ditt dolda innehåll här

Man skulle mäta strömmen och spänningen på kretsen. 
Därefter räkna ut de verkliga resistanser R1 ,R2 …..

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 10:26
JubJub skrev:
Visa spoiler

Skriv ditt dolda innehåll här

Man skulle mäta strömmen och spänningen på kretsen. 
Därefter räkna ut de verkliga resistanser R1 ,R2 …..

Snygga redovisningar. Man ser klart och tydligt vad du har gjort. (Om du sätter ut en voltmetersymbol över R2 så blir allting lika tydligt)

Mätte, eller beräknade du U?

Hur mätte du EMS?

JubJub 21
Postad: 16 apr 2023 10:29

Man skulle mäta strömmen och spänningen på kretsen. Här är mina mätningar. 

Sen räkna ut de verkliga resistanser alltså R1, R2… vilket jag gjorde nedan. 

därefter man skulle räkna ersättningsresistans till parallell och serie kopplade. Men man ska få samma ström och polspäning U som tidigare därför använde jag ohms lag: 

I= U\R = 3/10,89= 0,27 A 

U= R. I= 10,89 .  0,27=  2,98 v  

tidigare var I=0,26 och U= 2,96 vid ansluten krets så de har ändrats lite grann. 

JubJub 21
Postad: 16 apr 2023 10:53

Jag mätte U. 

Du skrev att EMS är spänningen för batteriet vid öppen krets och detta mätte jag under laborationen men visste inte att det var EMS egentligen. Jag mätte EMS över batteriet prices på samma sätt som voltmeter. 

E= 3v 

U = 1,5v för ett batteri

I = 0,26 A

3-1,5/0,25 = Ri 

Ri= 5,77 ohm 

Här kommer min ursprungligt fråga är det rimligt så eller inte? Undrar också om man skulle räkna I på nytt efter ersättningsresistans.

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 10:58
JubJub skrev:

Jag mätte U. 

Du skrev att EMS är spänningen för batteriet vid öppen krets och detta mätte jag under laborationen men visste inte att det var EMS egentligen. Jag mätte EMS över batteriet prices på samma sätt som voltmeter. 

E= 3v 

U = 1,5v för ett batteri

I = 0,26 A

3-1,5/0,25 = Ri 

Ri= 5,77 ohm 

Här kommer min ursprungligt fråga är det rimligt så eller inte? Undrar också om man skulle räkna I på nytt efter ersättningsresistans.

Du skrev förut att Ems (olastad polspänning) var 3.17V. Nu skriver du 3V. Vilket är det rätta?

JubJub 21
Postad: 16 apr 2023 11:01

3,17 v det rätta men råka skriva fel. 

Ri blir därmed 6,42 ohm

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 11:09
JubJub skrev:

3,17 v det rätta men råka skriva fel. 

Ri blir därmed 6,42 ohm

Jag ska försöka rita en figur, den kommer snart.

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 11:34 Redigerad: 16 apr 2023 11:37
JohanF skrev:
JubJub skrev:

3,17 v det rätta men råka skriva fel. 

Ri blir därmed 6,42 ohm

Jag ska försöka rita en figur, den kommer snart.

 

Anledningen till att jag ville se dina mätningar och din figur var att jag ville se hur du hade kopplat de två batterierna, och de är seriekopplade i din uppställning eller hur? (dvs de ger ca 3V polspänning).

Eftersom de två batterierna är seriekopplade så kommer vi bara att kunna beräkna den seriekopplade ems'en och den seriekopplade inre resistansen för de två batterierna. Dvs vi får nöja oss med att mäta ems och beräkna inre resistans för "ersättningsbatteriet".

I figuren ovan så är ersättningsbatteriet den streckade boxen. Polspänningen U som du mäter är spänningen mellan punkterna b och a i figuren. Den inre resistansen r kan man se som vilken annan resistans som helst i din krets, förutom att den sitter inuti batteriet, och därför kan du alltså inte mäta spänningen över den och beräkna resistansvärdet som du har gjort med alla dina andra resistanser i din krets.

Kan du nu se hur du ska beräkna den inre resistansen för "ersättningsbatteriet"? Du har mätt polspänningen till 3.17V då strömmen genom den inre resistansen är 0A. Du har också mätt upp polspänningen till 2.96V när strömmen genom den inre resistansen är uppmätt till 0.26A. 

JubJub 21
Postad: 16 apr 2023 12:12 Redigerad: 16 apr 2023 12:17

Jag kopplar vad du menar men ändå inte. Men jag tänker på K= delta U/ delta I som ger inre resistans. Är det rätt tänkt? 

 

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 16 apr 2023 13:13
JubJub skrev:

Jag kopplar vad du menar men ändå inte. Men jag tänker på K= delta U/ delta I som ger inre resistans. Är det rätt tänkt? 

 

E är en konstant egenskap för batteriet. När du mäter polspänningen över batteriet så mäter du alltså summan av spänningarna E och spänningen över r. Potentialvandra i figuren, från punkt b till punkt a,

U=Ub-Ua=E-r*I

Alltså, om du mäter polspänningen U när I=0, så kommer du att mäta ett litet högre spänningvärde (3.17V), och du ser i formeln ovan att då mäter du i själva verket E (det var detta som var din inledande fråga, hur man mäter E)

Om du mäter polspänningen då strömmen är 0.26A så kommer du att mäta ett lite lägre spänningsvärde, eftersom det kommer att bli ett spänningsfall över den inre resistansen r när ström flyter genom den. Detta lilla spänningsfall är alltså "deltaU" som du pratar om.

Eftersom du har mätt detta deltaU så kan du beräkna den resistans r som deltaU faller över, eftersom du vet att strömmen genom r är 0.26A.

JubJub 21
Postad: 17 apr 2023 00:12 Redigerad: 17 apr 2023 00:15

Jag har lite svårt med att få in det i huvudet. Men rätta mig ifall om jag har fel. Det jag ska beräkna är inre resistans för ersättningsbatteriet vid öppen och sluten krets med hjälp av mina mättningar. Ems och strömmen jag mätte redan. Jag behöver bara räkna ut Ri efterom den finns inne i batteriet. 

 

När strömmen är 0 ger 

U= E -r . I 

U = E -r . 0

U =E 

U = 3,17v 

 

U = E - r . I

r = 3,17 -3 /0.26 

r= 0.65 v 

Undrar om jag har förstått rätt nu. 

Jag vill tacka dig också för ditt tålamod :)

JohanF 5661 – Moderator
Postad: 17 apr 2023 06:59
JubJub skrev:

Jag har lite svårt med att få in det i huvudet. Men rätta mig ifall om jag har fel. Det jag ska beräkna är inre resistans för ersättningsbatteriet vid öppen och sluten krets med hjälp av mina mättningar. Ems och strömmen jag mätte redan. Jag behöver bara räkna ut Ri efterom den finns inne i batteriet. 

 

När strömmen är 0 ger 

U= E -r . I 

U = E -r . 0

U =E 

U = 3,17v 

 

U = E - r . I

r = 3,17 -3 /0.26 

r= 0.65 v 

Undrar om jag har förstått rätt nu. 

Jag vill tacka dig också för ditt tålamod :)

Ja, det ser bra ut!

JubJub 21
Postad: 17 apr 2023 07:49

Tack så jätte mycket!! 
Uppskattar det verkligen 

Svara
Close