Ennek a fizika feladatnak (10. osztály - egyenáramok) megoldási menetét valaki le tudná írni?
Van egy áramkör, az ábra: balról jobbra: egy soros kapcsolású 7 ohmos izzó, 3 párhuzamos izzó: legfelső 30 ohm, középső 15 ohm, legalsó 10 ohm, és még egy soros 8 ohmos izzó. Ezek A és B pont között vannak. A végpontok közé40 mV-os feszültségforrást kapcsolunk.
Mekkora az A és B pont közti eredő ellenállás?-->megoldás: 20 ohm
Mekkora feszültség esik a 10 ohmos ellenálláson?-->megoldás: 0.16 V
Mekkora a 10 ohmos ellenálláson átfolyó áram erőssége?--> 0.01 A
Hová és hogyan kellene egy 20 ohmos ellenállást az áramkörbe kapcsolni, ha azt szeretnénk, hogy a feszültségforráson 4 mA erősségű áram haladjon keresztül?--->A és B pontok közé, a többi ellenállással párhuzamosan egy 20 ohmos ellenállást
A 40 mV-os feszültségforrás tévedés lehet, azzal nem jönnek ki ilyen eredmények.
1) Mekkora az A és B pont közti eredő ellenállás?
A három párhuzamosan kapcsolttal kell kezdeni. Képlettel számolva:
1/Re = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
Ahol Re az eredője a háromnak. R1=30Ω, R1=15Ω, R3=10Ω
Ha kiszámolod, 5Ω jön ki.
Fejben számolva: A 15Ω-os ellenállást elképzelheted úgy, hogy két 30Ω-os párhuzamosan kötve. A 10Ω-os pedig három 30Ω-os párhuzamosan. Hiszen 2 darab párhuzamosan kapcsolt egyforma ellenállás eredője pont az ellenállás fele, háromé meg a harmada, stb.
Vagyis olyan, mintha lenne 1+2+3=6 párhuzamosan kapcsolt 30Ω-os ellenállás. Annak pedig az eredője 30/6=5Ω
A párhuzamosak eredője megvan. Ezzel sorba van kötve 7Ω meg 8Ω, soros kapcsolásnál összeadódik az ellenállás, vagyis az eredő 20Ω
2) Mekkora feszültség esik a 10 ohmos ellenálláson?
A 10Ω-os ellenállás a három párhuzamosan kapcsolt között van. Mindhármon ugyanakkora feszültség esik. Vagyis azt kell kiszámolnunk, hogy azok eredőjén, ami 5Ω-ra jött az előbb ki, mekkora feszűültség esik (mert ez az 5Ω van sorba kötve a 7 meg 12 Ω-mal).
Az összes ellenállás 20Ω, ahogy az előbb kiszámoltuk, aminek 5Ω a negyede, tehát a teljes feszültség negyede esik az 5Ω-os középső hármason, így a 10Ω-on is.
Ha a megoldás 0,16V volt a könyvben, akkor a feladatban a feszültségnek 40mV helyett 0,64V-nak (640 mV) kellett volna lennie, hisz 4·0,16=0,64. Bizonyára lefelejtetted az elejéről a 6-osat.
3) Mekkora a 10 ohmos ellenálláson átfolyó áram erőssége?
I=U/R, tehát
I = 0,16V/10Ω = 0,016 A = 16 mA
A megoldásban lévő 0,01 A (10 mA) erős kerekítés.
4) Hová és hogyan kellene egy 20 ohmos ellenállást az áramkörbe kapcsolni...
Eredetileg az eredő ellenállás 20Ω, tehát a feszültségforráson áthaladó áramerősség:
I = U/R = 640mV/20Ω = 32mA
Ebből egyetlen egy 20Ω-os ellenállással nem tudunk 4 mA-t csinálni. Ha sorba kötjük a többi ellenállással, akkor az eredő ellenállás az eddigi duplája lesz, tehát az áramerősség a fele lesz, vagyis 16mA, az is sok. Ha meg párhuzamosan kötjük bárhová, akkor csökken az eredő ellenállás, vagyis az áramerősség még több lesz.
A megoldáß szeritn az A és B pont közé, a többivel párhuzamosan kellene kötni. Ekkor az eredő ellenállás (20Ω párhuzamosan 20Ω-mal) = 20/2 = 10Ω lenne, vagyis az áramerősség az eredetinek a duplája: 64 mA. Lehet, hogy megint lehagytad a 6-osat???
Ha lehagytad, akkor jó a könyvben a megoldás :)
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2025, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!