9 svar
198 visningar
Nichrome 1848
Postad: 15 dec 2021 22:08

Spänning över lampa Y

Varför är spänningen över lampa Y 1/2 U? Borde det inte vara 1/3? 

Bubo 7347
Postad: 15 dec 2021 22:17

Oavsett hur det är kopplat i den grå "bubblan", så ligger hela spänningen över de två lampor som syns här.

Nichrome 1848
Postad: 16 dec 2021 19:48 Redigerad: 16 dec 2021 19:50
Bubo skrev:

Oavsett hur det är kopplat i den grå "bubblan", så ligger hela spänningen över de två lampor som syns här.

fast hur kan spänningen dela sig då för de andra lamporna? Då borde spänningen över Z bara 1?

Laguna Online 30477
Postad: 16 dec 2021 19:53

Nej, för X är där också.

Nichrome 1848
Postad: 16 dec 2021 19:57
Laguna skrev:

Nej, för X är där också.

Nu förstår jag inte riktigt, hur kan fördelningen vara olika, Y blir 1/2, den lampan i den andra raden borde bli 1 och om vi tänker att X och Z ligger bredvid varandra då borde de också bli 1/2. Någonstans delar vi de i tre förgreningar för spänningen över X är 2/3 (rimligt) men samtidigt har vi 1/2, hur går det ihop?

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 16 dec 2021 20:09 Redigerad: 16 dec 2021 20:52

Det blir säkert inte 1/3 osv av spänningen.

Glödlampor är inte linjära, motståndet blir högre vid högre temperatur.

Det är inte bra att facit räknar kvantitativt på denna uppgift. Det bör göras med kvalitativa resonemang om "större" osv.

Här skulle jag främst resonera utifrån att strömmen genom lampa X är störst.

Eller man kör uteslutningsmetoden. Dessa två med "lika starkt" faller ju bort omedelbart.
Av de resterade faller uppenbart E) bort. Löst.

Nichrome 1848
Postad: 16 dec 2021 21:03 Redigerad: 16 dec 2021 21:04
Pieter Kuiper skrev:

Det blir säkert inte 1/3 osv av spänningen.

Glödlampor är inte linjära, motståndet blir högre vid högre temperatur.

Det är inte bra att facit räknar kvantitativt på denna uppgift. Det bör göras med kvalitativa resonemang om "större" osv.

Här skulle jag främst resonera utifrån att strömmen genom lampa X är störst.

Eller man kör uteslutningsmetoden. Dessa två med "lika starkt" faller ju bort omedelbart.
Av de resterade faller uppenbart E) bort. Löst.

skulle du kunna motivera uteslutningarna? 

Förstår att inte blir 1/3 100% men jag hänger inte riktigt med i hur spänningen fördelar sig i kretsen 

Bubo 7347
Postad: 16 dec 2021 21:34 Redigerad: 16 dec 2021 22:08

Ser du att det här är samma koppling? Jag har kallat de andra tre lamporna A, B och C.

Y och A är serie. Parallellt med dem finns en annan gren, med X och B//C.

Rättning: Den jag kallar C har ju redan namnet Z.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 16 dec 2021 21:35
Nichrome skrev:

skulle du kunna motivera uteslutningarna? 

Förstår att inte blir 1/3 100% men jag hänger inte riktigt med i hur spänningen fördelar sig i kretsen 

Detta med "lika starkt" skulle man bara få om det är någon symmetri. Men X, Y och Z är inte på ekvivalenta ställen i kretsen.

Sedan är det klart att det går två gånger så stor ström genom X än genom Z. Därmed faller E) bort.

Programmeraren Online 3390
Postad: 17 dec 2021 12:37

Titta på Bubos bild (Z och C är samma sak).

Över A och Y ligger spänningen U. Eftersom de har samma motstånd delar de på spänningen, dvs över A och Y är spänningen U/2.

Över slingan med X, B och Z ligger också U.
Eftersom B och Z är parallellkopplade kan strömmen ta två vägar. Det totala motståndet blir lägre.
När B och Z är lika stora blir deras ersättningsresistans hälften så stor.
Om lamporna har motståndet R och ersättningsresistansen är E får vi: 1/E=1/R+1/R --> E=R/2

Spänningen fördelar sig i proportion till motståndet. Eftersom X har motståndet R så innebär det att spänningen över X är 2U/3 och över B och Z är den U/3.

Eftersom Z (och B) har den lägsta spänningen kommer den att lysa svagast.
Eftersom X har högst spänning kommer den att lysa starkast.


Om det känns oklart med spänningsdelningen över X och parallellkopplingen med B och Z kan du förstå den så här:
Ersättningsresistansen i högra slingan är R+R/2=1,5R enligt uträkningen ovan. Strömmen är I=U/(1,5R)

Spänningen över X blir då:
I*R=U/1,5R*R=U/1,5=2U/3

Spänning över parallellkopplingen med ersättningsresistansen E=R/2 blir på samma sätt:
I*R/2=U/1,5R*R/2=U/3

Svara
Close