28 Elektriese krag – probleme en oplossings
1. Bereken die elektriese stroom van 'n 10 Watt-lamp wat ontwerp is vir 12 Volt.
Bekend:
Krag (P) = 10 Watt
Spanning (V) = 220 Volt
Gesoek: Elektriese stroom
oplossing:
Lampkrag = 10 Watt = 10 Joule/sekonde
Die vergelyking hieronder toon die verband tussen die elektriese krag (P), elektriese potensiaal (V) en elektriese stroom (I) soos uiteengesit in die formule hieronder:
P = VI
Elektriese stroom:
I = P / V = 10 / 220 = 1/22 = 0.045 Ampère
2. Bereken die elektriese krag volgens die elektriese stroombaan hieronder.
Bekend:
Weerstand 1 (R1 ) = 6 Ω
Weerstand 2 (R2 ) = 6 Ω
Elektriese spanning (V) = 24 Volt
Gesoek: Elektriese krag
oplossing:
Ekwivalente weerstand:
R1 en R2 is in serie gekoppel. Die ekwivalente weerstand :
R = R 1 + R 2 = 6 Ω + 6 Ω = 12 Ω
Die elektriese stroom:
I = V/R = 24/12 = 2 Ampère
Elektriese krag :
P = VI = (24)(2) = 48 Watt = 48 Joule/sekonde
3. Bereken die elektriese stroom van 'n 3 kilowatt wat ontwerp is vir 150 volt.
Bekend:
Elektriese krag (P) = 3 kiloWatt = 3000 Watt
Elektriese spanning (V) = 150 Volt
Gesoek: Elektriese stroom (I)
oplossing:
Die verhouding tussen die elektriese krag (P), elektriese potensiaal (V) en elektriese stroom (I) word in die formule hieronder uiteengesit:
P = VI
Die elektriese stroom:
I = P/V
I = 3000 Watt / 150 Volt
I = 20 Ampère
4. Bereken die drywing vir 'n 10Ω weerstand met 'n 5 A stroom.
Oplossing: (P = I² R = 5² × 10 = 250 W)
5. Bepaal die drywing vir 'n stroombaan met 12 V en 4 Omega weerstand.
Oplossing: (P = V²/R = 12²/4 = 36 W)
6. 'n Gloeilamp van 60 W brand vir 3 uur. Bereken die energie wat verbruik word.
Oplossing: (E = Pt = 60 x 3 = 180 Wh = 0.18 kWh)
7. Bereken die stroom vir 'n 200 W toestel op 'n 100 V toevoer.
Oplossing: (I = P/V = 200/100 = 2A)
8. Vind die weerstand van 'n verwarmer wat 1200 W teen 240 V gebruik.
Oplossing: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{240^2}{1200} = 48\,Ω)
9. 'n 9V-battery is aan 'n 3Omega-weerstand gekoppel. Vind die krag wat verbruik word.
Oplossing: (P = V²/R = 9²/3 = 27 W)
10. Bereken die drywing in 'n 10Ω weerstand met 'n 100 V toevoer.
Oplossing: (P = V²/R = 100²/10 = 1000 W)
11. Bepaal die spanning wat benodig word om 50 W in 'n 10 Omega-weerstand te dissipeer.
Oplossing: (V = PR = 50 × 10 = 22.36 V)
12. 'n Motor gebruik 1500 W en loop vir 4 uur. Vind die energie wat verbruik word.
Oplossing: (E = Pt = 1500 x 4 = 6000 Wh = 6 kWh)
13. Vind die stroom van 'n \(240\,V\) toevoer as die drywing \(1200\,W\) is.
Oplossing: (I = P/V = 1200/240 = 5A)
14. Bereken die weerstand vir 'n 100 W gloeilamp wat teen 200 V werk.
Oplossing: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{200^2}{100} = 400\,Ω)
15. Bepaal die drywing in 'n ¹(3 A)-stroombaan met 'n ¹(15 Omega)-weerstand.
Oplossing: (P = I² R = 3² × 15 = 135 W)
16. Bereken die spanning wat nodig is om 100 W in 'n 20 Omega-weerstand te dissipeer.
Oplossing: (V = PR = 100 × 20 = 44.72 V)
17. Vind die energie wat verbruik word deur 'n waaier van 300 W wat vir 2 uur loop.
Oplossing: (E = Pt = 300 x 2 = 600 Wh = 0.6 kWh)
18. Bereken die stroom in 'n stroombaan met 1000 W drywing en 250 V spanning.
Oplossing: (I = P/V = 1000/250 = 4A)
19. Bepaal die weerstand van 'n 400 W broodrooster wat teen 100 V werk.
Oplossing: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{100^2}{400} = 25\,Ω)
20. Vind die drywing vir 'n 20 V spanning oor 'n 5 Omega weerstand.
Oplossing: (P = V²/R = 20²/5 = 80 W)
21. Bereken die spanning wat nodig is om 200 W aan 'n 25 Omega-weerstand te verskaf.
Oplossing: (V = PR = 200 × 25 = 50 V)
22. Bepaal die energie wat verbruik word deur 'n 500 W-masjien wat vir 5 uur loop.
Oplossing: (E = Pt = 500 x 5 = 2500 Wh = 2.5 kWh)
23. Vind die stroom vir 'n 60 W gloeilamp wat teen 120 V werk.
Oplossing: (I = P/V = 60/120 = 0.5A)
24. Bereken die weerstand vir 'n 40 W-lamp wat teen 20 V werk.
Oplossing: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{20^2}{40} = 10\,Ω)
25. Bepaal die drywing in 'n ¹(5 A)-stroombaan met 'n ¹(12 Omega)-weerstand.
Oplossing: (P = I² R = 5² × 12 = 300 W)
26. Bereken die spanning wat benodig word om 150 W aan 'n 15 Omega-weerstand te lewer.
Oplossing: (V = PR = 150 × 15 = 61.24 V)
27. Vind die energie wat verbruik word deur 'n \(800\,W\) lugversorger wat vir \(3\,h\) loop.
Oplossing: (E = Pt = 800 x 3 = 2400 Wh = 2.4 kWh)
28. Bepaal die stroom in 'n stroombaan met 500 W drywing en 125 V spanning.
Oplossing: (I = P/V = 500/125 = 4A)
