Fysiikan sähkötehtävä (lukio)

trx_

"Opettaja haluaa demonstroida oppilailleen, että ylikuormitettu sähköjohto voi
aiheuttaa tulipalon. Hänellä on kaksi samanlaista paristoa ja kuparilankaa. Tutki, kannattaako hänen kytkeä paristot sarjaan vai rinnan, jotta lanka kuumenisi mahdollisimman paljon. Kuparilangan resistanssi on pieni verrattuna paristojen sisäiseen resistanssiin. (Yo k 01)"

Ilmeisesti tämä kannattaisi ratkaista selvittämällä kummassa tapauksessa kulkee suurempi virta. Sarjaan kytkennässähän kulkevan virran saa ratkaistua helposti yhtälöstä -IR E-IRs E-IRs=0, missä Rs on pariston sisäinen vastus ja R johtimen vastus.

Miten saan tuossa rinnan kytkennässä kulkevan virran selvitettyä. Kirjan vastauksen mukaan sen pitäisi olla 2E/(Rs 2R), mutta mistä ihmeestä tuo tulee. Itse piirsin kytkentäkaavion ja sen perusteella saadusta yhtälöstä tuli erilainen vastaus.

3

223

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • mkonjibhu

      Jälkimmäisessä esimerkissä sisäiset vastukset ovat rinnan ja niiden yhsistetty vastus on Rs/2. Kun se on sarjassa johtimen vastuksen kanssa, on kokonaisvastus R Rs/2. Virta saadaan jakamalla E tällä, mistä vastaus.

    • 2019

      Koska mainitaan, että R on pieni verrattuna Rs:ään, voidaan virtaa laskettaessa jättää R huomiotta.

      Tällöin sarjakytkentä antaa virtaa 2E/2Rs = E/Rs

      Rinnankytkentä antaa 2*E/Rs, joka on selvästi isompi kuin sarjakytkennän antama arvo.

      Jos haluaa tarkat arvot, on sarjakytkentä niinkuin esitit. Rinnan kytkennän kaaviosta saadaan:

      E=½IRs IR

      Paristoissahan on sama jännite ja sama sisäinen vastus. Näin ollen kummastakin paristosta lähtee puolet johdon virrasta.

    • fjuyrju

      voidaan ajatella rinnan kytkennässä että (1/Ro)=(1/Rs) (1/Rs) lasketaan siitä koko resistanssi rinnan kytkennässä. E=E1=E2 rinnan kytkennässä siitä saadaan että rinnan kytkennässä kulkee suurempi sähkövirta kuin sarjaan kytkennässä ja näin on parempi kytkeä paristot rinnan koska saadaan mahdollisemman suurta sähkövirtaa :)

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Lindtman I vasemmistohallitus aloittaa viimein Suomen kuntoon laittamisen

      Tässä nyt on 3 vuotta seurattu irvokasta kärsimysnäytelmää nimeltään "valtion budjetin tasapainotus by äärioikeisto", ja
      Maailman menoa
      155
      2523
    2. Missä viipyy persujen lupaama euron bensa?

      En edes muista milloin bensapumpussa olisi ollut ykkösellä alkava litrahinta. Missä siis viipyy persujen lupaama euron b
      Maailman menoa
      146
      2352
    3. Kirje, PellePelottomalle.

      Tärkeää olisi luoda ystävyys, että se, jota rakastaa, on samalla paras ystävä ja luotettavin, jolle voi ja uskaltaa luot
      Ikävä
      101
      1039
    4. Meni kyllä aika solmuun

      Meidän tutustuminen 😐
      Ikävä
      64
      881
    5. Sinua oli kiihottavaa

      Sinua nainen oli kiihottavaa katsella.
      Ikävä
      63
      789
    6. Persut jakavat tekoälyllä tehtyjä kuvia maahanmuuttajista somessa

      Eivät mainitse, että ovat tekoälyllä tehtyjä. Eivät näe asiassa mitään ongelmaa. Valehtelijapuolue taas vauhdissa. Unka
      Maailman menoa
      274
      707
    7. Mistä löytyy naisseuraa sinkkumiehelle?

      Kertokaapas kokeneemmat mistä löytyis naisseuraa sinkulle. Ihan ois eukko nyt tosissaan hakusessa. Tanssipaikat kun on a
      Kuhmo
      18
      697
    8. Voi teitä naisia

      Suudeltiin ja nukuttiin toisissamme kiinni mutta pillua ei tullu, ei edes aamulla. t.38vmies
      Sinkut
      85
      690
    9. Martinan hevoset.

      Tämä todella kaunis ja ketterä harmaa hevonen jolla monet kilpailut voitetaan ei ole Martinan.Tytär ratsastaa sillä tait
      Kotimaiset julkkisjuorut
      202
      668
    10. Hyvä meininki

      TTP:ssa väkeä tosi runsaasti paikalla. Hyvää ruokaa jälleen ja munkit ja sima erinomaista. Kiitos yrittäjälle! Hieno Vap
      Haapavesi
      22
      648
    Aihe