Teho ja jännite tiedetään, miten resistanssi ?

Miinmonttu

U: 5 V

Eli jännitelähde on 5V ja piiriin on kytketty 3 lamppua rinnan (joista 2 on sarjassa tehoiltaan 15W ja 10W) ja kolmas lamppu teholtaan 20 W.

Virta I(0) jakautuu I(1) ja I(2) eli I(1) menee 15W ja 10W lampuille ja I(2) 20W lampulle. Nyt ei aukea miten saisin laskettua noitten resistanssit. Olen koittanaut pyöritellä kaavoja mutta en pääse puusta pidemmälle järkevään vastaukseen.

15

7095

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Sen 20W: n lampun läpi kulkevan virran saat helposti laskettua jakamalla tehonkulutuksen lampun yli vaikuttavalla jännitteellä. Tämän jälkeen saat resistanssin jakamalla jännitteen virralla.

      Sarjahaaran kokonaistehonkulutuksen saat laskemalla niiden kahden sarjassa olevan lampun tehonkulutukset yhteen. Tämän jälkeen voit laskea sarjahaaran läpi kulkevan virran jakamalla tuon kokonaistehonkulutuksen sarjakytkennän yli vaikuttavalla jännitteellä. Seuraavaksi voit laskea kummankin sarjaankytketyn lampun yli vaikuttavat jännitteet jakamalla niiden tehonkulutukset läpi kulkevalla virralla. Lopuksi saat niiden resistanssit jakamalla niiden yli vaikuttavat jännitteet läpi kulkevalla virralla.

      Näin vaihe vaiheelta järjestelmällisesti edeten saat koko kytkennän ratkaistua. Kussakin vaiheessa mietit vain sitä, mitä kytkennästä on mahdollista seuraavaksi laskea.

      Näin homma etenee. Tarvitset vain peruskaavoja U=RI ja P=UI. Lisäksi sinun tulee huomata, että järjestelmän (tässä tapauksessa tuon sarjakytkennän) eri osissa olevat tehonkulutukset voidaan aina laskea yhteen.

      Eipä muuta

      Matti K. Sinisalo, FL
      (Ex-teoreettisen sähkötekniikan lehtori)

      • Miinamonttu

        Kiitos paljon!


      • Electron X

        miten tehot on annettu. Jos tehot pätevät 5 V syöttöjännitteelle, niin on lopputulos eri kuin jos tehot on annettu ko. kytkennälle. Normaalien hehkulamppujen tehot nimittäin annetaan aina 230 VAC jännitteelle. Ja yleensäkin tehot annetaan jollekin lampun nimellisjännitteelle. Jos todellakin on kyse jälkimmäisestä, niin silloin ei voi laskea oletuksella, että tehot on annettu kytkennälle.

        ELIKKÄ laskua ei voi ratkaista, jolle tarkemmin kerrota tai muusta yhteydestä käy ilmi, miten tehot on annettu!?!


    • koululainen

      Lamppu ei ole lineaarinen vastus. Nimellisjännitteellä R = U^2/ P, mutta kylmänä vain n. 1/10 siitä.

      • vvvxxx

        juuri, tai ainakin pääasiallisesti näin.
        Tyttäreni pitkän fyssan lukion oppikirjassa (200?) väitettiin Ohmin lain olevan likiarvo. Siinä seisovassa esimerkissä mitattiin kylmän hehkulampun vastus ja yritettiin sen jälkeen "arvata" virta, kun jännite tunnettiin.
        Lopputulema: "Ohmin laki on likiarvo".
        Voihan Kilin Kellit ja Pässin Hilputtimet. Joku saakelin hemppa kirjoittelee lukion fyssan kirjoja ymmärtämättä edes, että Ukko Ohmin laki on määritelmä. PTC-ja NTC-vastukset olivat kyseisen kirjan kirjoittelijalle "Terra Ingognito" Ja tällainen kyhäelmä vielä hyväksytään oppikirjaksi.

        Aattelin kirjuutella kirjat hyväksyvään "instituuttiin", mutta olisin ollut kai tuhannes viidestoista samassa jonossa.

        Vaikka ihan mustaa valkoisella seisoo, niin silti omat aivot ovat tarpeen.
        Kyseisessä esimerkissä tietenkin haluttiin vastusarvoja piirin toimiessa. Eli silloin kun lämpötilat ja resistanssit sen myötä ovat suunnilleen stabiloituneet.


      • koululainen
        vvvxxx kirjoitti:

        juuri, tai ainakin pääasiallisesti näin.
        Tyttäreni pitkän fyssan lukion oppikirjassa (200?) väitettiin Ohmin lain olevan likiarvo. Siinä seisovassa esimerkissä mitattiin kylmän hehkulampun vastus ja yritettiin sen jälkeen "arvata" virta, kun jännite tunnettiin.
        Lopputulema: "Ohmin laki on likiarvo".
        Voihan Kilin Kellit ja Pässin Hilputtimet. Joku saakelin hemppa kirjoittelee lukion fyssan kirjoja ymmärtämättä edes, että Ukko Ohmin laki on määritelmä. PTC-ja NTC-vastukset olivat kyseisen kirjan kirjoittelijalle "Terra Ingognito" Ja tällainen kyhäelmä vielä hyväksytään oppikirjaksi.

        Aattelin kirjuutella kirjat hyväksyvään "instituuttiin", mutta olisin ollut kai tuhannes viidestoista samassa jonossa.

        Vaikka ihan mustaa valkoisella seisoo, niin silti omat aivot ovat tarpeen.
        Kyseisessä esimerkissä tietenkin haluttiin vastusarvoja piirin toimiessa. Eli silloin kun lämpötilat ja resistanssit sen myötä ovat suunnilleen stabiloituneet.

        Miinamonttu on oikeassa siinä, että hänen esittämillään tiedoilla ei "aukea" lamppujen resistanssit.


      • ja helposi
        koululainen kirjoitti:

        Miinamonttu on oikeassa siinä, että hänen esittämillään tiedoilla ei "aukea" lamppujen resistanssit.

        Mikä ihme mättää, ettei onnistu. Päässälasku itse asiassa noilla arvoilla. 20 W:n lampun läpi kulkee 0,25 A:n virta ja sarjaan kytkettyjen lamppujen läpi 0,2 A. Jännite jakautuu 0,2 A:n virtapiirissä 2/3. U=RxI.
        Mikä muka mättää?


      • koululainen
        ja helposi kirjoitti:

        Mikä ihme mättää, ettei onnistu. Päässälasku itse asiassa noilla arvoilla. 20 W:n lampun läpi kulkee 0,25 A:n virta ja sarjaan kytkettyjen lamppujen läpi 0,2 A. Jännite jakautuu 0,2 A:n virtapiirissä 2/3. U=RxI.
        Mikä muka mättää?

        20 W:n lampun virta on 4 A, jos kyseessä on 5 V:n lamppu. Sarjaan kytkettyjen lamppujen virtaa ei kannata annetuilla tiedoilla arvailla.


      • ldfohf
        koululainen kirjoitti:

        20 W:n lampun virta on 4 A, jos kyseessä on 5 V:n lamppu. Sarjaan kytkettyjen lamppujen virtaa ei kannata annetuilla tiedoilla arvailla.

        ja krapuloissa meni virrat väärin.
        Mutta miksi sarjaan kytkettyjen lamppujen virtaa ei kannata arvailla. 5 volttia 25 W:n tuottamiseen vaatii 5 A:n virran. Koska Kirchoffin mukaan piste ei pullistu, sama virta kulkee sarjaankytkennässä molempien lamppujen läpi.
        Ainakin käsitin, että 10 W:n ja 15 W:n lamput ovat jännitelähteen kannalta sarjassa ja niiden kanssa rinnan on 20W:n lamppu.
        Vastukset löytyvät kaavan R = P/I^2.


      • koululainen
        ldfohf kirjoitti:

        ja krapuloissa meni virrat väärin.
        Mutta miksi sarjaan kytkettyjen lamppujen virtaa ei kannata arvailla. 5 volttia 25 W:n tuottamiseen vaatii 5 A:n virran. Koska Kirchoffin mukaan piste ei pullistu, sama virta kulkee sarjaankytkennässä molempien lamppujen läpi.
        Ainakin käsitin, että 10 W:n ja 15 W:n lamput ovat jännitelähteen kannalta sarjassa ja niiden kanssa rinnan on 20W:n lamppu.
        Vastukset löytyvät kaavan R = P/I^2.

        Jos 10 W:n ja 15 W:n lamput kytketään sarjassa 5 V:n jännitteeseen, on teho jotain muuta kuin 25 W.


      • kawih
        koululainen kirjoitti:

        Jos 10 W:n ja 15 W:n lamput kytketään sarjassa 5 V:n jännitteeseen, on teho jotain muuta kuin 25 W.

        siinä tapauksessa, että nimellisteho saavutetaan 5 V:n jännitteellä.
        Jos esimerkissä ei tarkoitettu sitä, että ne kuluttavat esimerkkikykennässä 10 W ja 15 W, olisi se pitänyt kertoa.
        Vaikka kyse sitten olisikin 5V/15W lampuista, olisi niiden resistanssi silti aivan yhtä helppo laskea.
        En ymmärrä, mikä siinä mättää muka?


    • perusteettomia implisiittioletuksia!

      Useimmat vastaajista näyttävät tekevän ylimääräisiä olettamuksia, joita tehtävässä ei ole annettu.

      -Lamppujen oletetaan olevan 5V:n käyttöjännitteelle tarkoitettuja

      -Tehot oletetaan nimellistehoiksi

      -Resistanssit oletetaan vakioiksi jne.

      Kun mitään tällaista ei ole tehtävänannossa sanottu, ei tällaisia oletuksia tarvita eikä pidä mennä tekemään.

      TEHOT OVAT SIIS TODELLISIA KYTKENNÄSSÄ KULUVIA TEHOJA. RESISTANSSIT OVAT NÄISSÄ OLOSUHTEISSA ESIINTYVIÄ JÄNNITTEEN JA VIRRAN SUHTEITA, SIIS RESISTANSSIN ARVOJA TÄSSÄ JA VAIN TÄSSÄ TILANTEESSA.

      Tällainen tarpeettomien ylimääräisten olettamuksien tekeminen on varsin tyypillistä inhimilliselle ajattelulle. Ongelmanratkaisussa eräs keskeisimpiä asioita onkin usein tällaisista implisiittiolettamuksista luopuminen. Einsteinkaan ei olisi kyennyt luomaan suhteellisuusteoriaansa luopumatta Newtonin fysiikalle keskeisistä implisiittioletuksista mm. absoluuttisen ajan ja massan vakioisuuden käsitteistä.

      Huomisiin fysiikan ylioppilaskirjoituksiin valmistautuvia nuoria kehottaisinkin kiinnittämään erityistä huomiota tähän asiaan: VÄLTÄ YLIMÄÄRÄISIÄ OLETTAMUKSIA.

      • skomy

        Mukavaa tälläinen keskustelu jossa hämmennetään urakalla. Skömyn elämänenergia kasvaa toiseen potenssiin kun simppelistä asiasta väännetään ratkaisemattoman monimutkainen sönkkösalsa. Heheh heh heh heeee. Mahtaa lukionassikat olla hämmillään kun lukevat teidän tekstejä. Siellä joku haituvaparta tentissä alkaa soveltamaan lampun vastusarvoon lämpötilakerrointa vaikka sellaista ei edes kysytä hah hah haaaaa. Jatkakaa samaan maliin älkääkä unohtako että siinä lapmpussa vaikuttavat vielä induktanssi ja kapasitanssikin sekä maasäteily puhumattkaan lonttisensian kyykenergiasta.


      • dfbwe
        skomy kirjoitti:

        Mukavaa tälläinen keskustelu jossa hämmennetään urakalla. Skömyn elämänenergia kasvaa toiseen potenssiin kun simppelistä asiasta väännetään ratkaisemattoman monimutkainen sönkkösalsa. Heheh heh heh heeee. Mahtaa lukionassikat olla hämmillään kun lukevat teidän tekstejä. Siellä joku haituvaparta tentissä alkaa soveltamaan lampun vastusarvoon lämpötilakerrointa vaikka sellaista ei edes kysytä hah hah haaaaa. Jatkakaa samaan maliin älkääkä unohtako että siinä lapmpussa vaikuttavat vielä induktanssi ja kapasitanssikin sekä maasäteily puhumattkaan lonttisensian kyykenergiasta.

        viittaa olettaakseni tasasähköön ja tasasähkölle ei reaktansseja ole.


      • koululainen

        Lampun teholla tarkoitetaan sen nimellisjännitteellään kuluttamaa tehoa. Tuossa tehtävässä ei mainittu lamppujen nimellisjännitteitä. JOS sitten oletetaan että ovat 5 V:n lamppuja, niin 5 V:iin kytketty on tietysti selvä, mutta sarjaan kytkettyjen alijännitteisten lamppujen vastusta ei noilla eväillä lasketa.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Persujen mukaan rasismi on huumoria

      Vaan kun koomikko kutsui Halla-ahoa fasistiksi, niin piti haastaa oikeuteen. Mihin se huumorinitaju yhtäkkiä hävisi? ⠀
      Maailman menoa
      294
      6869
    2. Rasismia kaikkialla näkevät ovat Suomen tyhmimpiä ihmisiä

      ja monillahan kuluu myös mielialalääkkeitä, eli päässä on ongelmia. Mutta he eivät tajua kuinka paljon ja ihan todellis
      Maailman menoa
      256
      6406
    3. Ei kahta sanaa etteikö Petteri Orpo hyväksy rasismia

      Koska jatkaa hallituksessa rasistisen perussuomalaisiksi itseään kutsuvan puolueen kanssa. Se on Petteri Orpon arvomaai
      Maailman menoa
      45
      5733
    4. Mitkäs nuorisoporukat ovat toisia nuoria ryöstelleet (selvää rassismia)

      No poliisi kertoo, että maahanmuuttajataustaisia ovat, ja isot porukat sillä yhden suomalaisen uhrin kimpussa on ollut j
      Maailman menoa
      162
      5098
    5. Pitkän linjan yritysjohtaja: Suomen tapahtumat eivät ole Aasian kärkiuutinen

      Viimeaikaista kohua on käytetty sisäpoliittisena lyömäaseena, Thomas Zilliacus sanoo. – Koska asiaa kuitenkin kommentoi
      Maailman menoa
      50
      3927
    6. Hallitus on kaadettava ja Orpon on erottava

      Mikään muu hallitus ei ole oman elämäni aikana tuhonnut näin paljon tämän maan taloutta ja työllisyyttä sekä suomen main
      Maailman menoa
      225
      3845
    7. Lasse Lehtonen vaatii persuja pyytämään anteeksi aasialaisilta

      Persut ova romahduttaneet Suomen maakuvan parissa päivässä negatiiviseksi rasismillaan ja se alkaa vaikuttamaan jo Suome
      Maailman menoa
      143
      3529
    8. Demarit ovat oikeasti törppöjä eli heikkoälyisiä

      ja todistavat sitä päivittäin täällä lapsellisilla jutuillaan. Kauheasti on hehkuttaneet kuinka demarien kannatus vaan
      Maailman menoa
      18
      3233
    9. HS 12/25 kysely: persut romahti, demarit raketoi

      Kyyti on kylmää persuleirissä, saattaa vetää siellä silmätkin viirulleen. Sen sijaan SDP:n puoluetoimistolla voidaan pok
      Maailman menoa
      49
      3202
    10. Rasismi rapauttaa Suomen mainetta ja hallituksen hiljaisuus pahentaa vahinkoa

      Finnairin viesti Japanista on pysäyttävä: suomalaisen politiikan rasismikohut heijastuvat suoraan matkustuspäätöksiin ja
      Maailman menoa
      378
      2994
    Aihe