Startmotorn
Startmotorn till en bil kan dra 600 A en kall vinterdag. Den behöver en drivspänning på minst 5,5 V. Strömmen från batteriet kommer via en 3,5 m lång kopparledare med arean 50mm^2. Vilken är den lägsta batterispänningen som får bilen att starta?
Hejj!!
Jag lyckas inte med den här uppgiften.
R=p*(l/A)
R=8960*(3.5m/0.00005m2)
R=6.27*10^8 Ohm
U=R*I
U=6.27*10^8 * 600=3.76*10^11 V
hur ska jag göra?
Du har räknat med koppars densitet när du egentligen ska använda koppars resistivitet, det är vad ”p” (som egentligen är den grekiska bokstaven rho) innebär i detta sammanhang.
Okej jag gör så här
R=0.08* (3,5/50)
R=0.0056Ohm
U=R*I
0.0056*600=U
U=3.36V
Enligt facit är mitt svar helt fel
Du har fortfarande använt fel värden. Hur hög är koppars (elektriska) resistivitet enligt din formelsamling? Med både mätetal och enhet.
1,67 × 10-8 Ohm *(3.5m/50mm2)=R
R=1,169*10^-9
Nu har du hittat rätt värde i formelsamlingen, men du måste omvandla värdena så att enheterna stämmer överens. Det gjorde du ju i ditt första försök men sedan slutade du med det.
Resistiviteten är 1,67*10-8 Ωm.
Längden är 3,5 m.
Arean är 50 mm2.
- Uttryck arean i m2 istället för i mm2.
- Sätt in alla värden i formeln igen.
Men det står i formelsamlingen att man ska uttrycka arean i mm2 och inte m2
Det beror helt på enheten hos resistiviteten. Nu har du hittat en resistivitet med enheten Ωm men i din formelsamling förutsätter man att den har enheten Ωmm2/m. Du måste alltid se till att enheterna stämmer överens när du räknar. De är viktiga att ta med i beräkningarna. Du ska räkna ut en resistans och resistans har enheten Ω, vilket i detta fall innebär att du måste sätta in längden i meter och tvärsnittsarean i kvadratmeter givet en resistivitet i Ωm för att få ut enheten Ω på slutet.
Jag räknar så här
R=1.169*10^-9 *(3.5m/50mm2)=8.183*10^-11 Ohm
Nu har du återigen satt in fel värde för resistiviteten.
Jag får resistansen till 0,001169 Ω när jag räknar. Lyckas du få fram samma värde? Kom ihåg att tänka på prioriteringsreglerna när du skriver in värdena på räknaren så att du sätter in parenteser där de behövs.
(1.67*10^-8)*(3.5/50)=(1.169*10^-9)ohm=R
Nu upprepar du samma sak som du har skrivit tidigare. Du ska sätta in arean med enheten kvadratmeter, inte kvadratmillimeter som du har gjort nu.
(1.67*10^-8)*(3.5/0.00005)? Är det så man ska göra?
Helt riktigt! Hur går du vidare?
U=R*I
R ar vi redan räknat ut (1.67*10^-8)*(3.5/0.00005)=0.001169 Ohm
I=600A
U=600A*(0.001169Ohm)=0.701V
Det du har räknat ut är spänningsfallet över ledningen, men det är inte vad man efterfrågar i uppgiften. Du kan tänka att batteriet är seriekopplat med startmotorn och en resistor som får representera själva ledningens resistans. Du vet spänningen över startmotorn och har räknat ut spänningen över resistorn. Vad blir då spänningen över batteriet? Vad gäller för spänningen vid seriekoppling?
”Vad gäller spänningen för seriekopplande”? Tror att man kan addera resistenserna R1 och R2=Rtot? Eller? Vet inte hur jag ska svara på din fråga
Japp, men du kan även addera spänningen på liknande sätt. Utot=U1+U2
Okej, jag har räknat att U=0.701V vad ska jag göra sen?
Utot är väl 0.701U
Formeln U=R*I borde väl användas?
Du behöver inte den formeln. Om startmotorn behöver 5,5 V och ledningen kräver 0,701 V måste batteriet leverera 5,5+0,701 V. Avrunda svaret till lämpligt antal värdesiffror.
Utot=6.2V
Det stämmer
