Dæmi um spurningar um rafmagnsrásir

15 dæmi um vandamál í rafmagnsrásum

1. Skoðið myndina!

Ef R1 ₌ 6 Ω, R2 ₌ R3 ₌ 2 Ω og spennumunurinn er 14 volt, þá er stærð straumsins sem rennur...

A. 7 A

B. 6 A

C. 2 A

D. 1 A

Umræða

Það er vitað að:

Viðnám 1 (R1 ₎ = 6 Ω

Viðnám 2 (R2 ₎ = 2 Ω

Viðnám 3 (R3 ₎ = 2 Ω

Spennumunur (V) = 14 volt

Spurði Styrkur straumsins sem rennur

Svar:

Reiknaðu út skiptiviðnámið (R):

R₂ og R₃ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R₂₃ = 2/2 = 1 Ω

R₁ og R₂₃ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R = R₁ +R₂₃ = 6 Ω + 1 Ω

R = 7Ω

Reiknaðu straumstyrkinn (I):

I = V / R = 14 / 7 = 2 amper

Rétta svarið er C.

2. Ef hvor viðnám hefur sama gildi og er sett upp við sama spennumun, þá er rásin með stærsta straumgildið...

Umræða

Segjum sem svo að gildi hvers viðnáms sé R og spennumunurinn sé V.

Rétta svarið er B.

3. Skoðið myndina!

Þegar rofi S₂ tengdur, þá er rétt stefna rafstraumsins sýnd í punktinum ...

A. A – B – E – F

B. B – C – D – F

C. A – C – D – F

D. F – E – B – A

Umræða

Rafstraumur færist frá punkti með háa spennu til punkts með lága spennu. Ef rofi s2 er lokaður (rofi s2 er við hliðina á punkti A), þá færist rafstraumur frá A til B, til E til F. Rafstraumur færist ekki til C og D því C og D eru í opnu rásarkerfi.

Rétta svarið er A.

4. Skoðið eftirfarandi mynd!

Ef R₁ = 4 ohm, R₂ = 6 ohm, R₃ = 2 ohm og V = 24 volt, þá er stærð straumsins sem flæðir í þessari seríu eru...

A. 0,5 amper

B. 1 amper

C. 2 amper

D. 12 amper

Umræða

Það er vitað að:

Viðnám 1 (R1 ₎ = 4 Ohm

Viðnám 2 (R2 ₎ = 6 Ohm

Viðnám 3 (R3 ₎ = 2 Ohm

Rafspenna (V) = 24 volt

Spurði: Styrkur straumsins sem rennur í hringrásinni

Svar:

R₁, R₂ og R₃ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R = R₁ +R₂ +R₃ = 4 + 6 + 2

R = 12 óm

Rafstraumurinn sem flæðir í rafrásinni:

I = V / R = 24 / 12 = 2 amper

Rétta svarið er C.

5. Skoðaðu myndina! Lampinn sem hefur sama rafstraum og straumurinn sem fer í gegnum rafsegulgeislunina er...

A. L.₁

B. L₂

C.L.₃

D.L.₄

Umræða

Fyrsta lögmál Kirchhoffs segir að straumur sem fer í gegnum grein skiptist. Til dæmis, ef straumurinn sem fer frá rafsegulbylgjugjafanum er 4 amper, þá skiptist rafstraumurinn í tvennt þegar hann fer í tvær greinar, þar sem hvor vír ber 2 ampera rafstraum. 2 ampera straumurinn skiptist í tvennt ef rafstraumurinn fer í grein sem hefur tvær greinar. Hins vegar, samkvæmt myndinni hér að ofan, sameinast skiptu rafstraumarnir að lokum aftur.

Þannig að miðað við myndina hér að ofan, þá er lampinn sem hefur sama rafstraum og straumurinn sem fer í gegnum rafsegulmögnunargjafann, lampinn tveggja (L₂) sem er staðsett nálægt efra hægra horninu.

Rétta svarið er B.

6. Samkvæmt eftirfarandi rafrásarmynd, hver leiðir mestan rafstraum?

Umræða

Rafstraumurinn í rás A.

Varaviðnám (R):

R₁ = 3 Ω, R₂ = 4 Ω, R₃ = 4 Ω, V = 12 volt

R₂ og R₃ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/4 + 1/4 = 2/4 = 1/2

R₂₃ = 2/1 = 2 Ω

R₁ og R₂₃ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R = R₁ +R₂₃ = 3 Ω + 2 Ω = 5 Ω

Rafstraumsstyrkur (I):

I = V / R = 12 / 5 = 2,4 amper

Rafstraumurinn í rás B.

Varaviðnám (R):

R₁ = 8 Ω, R₂ = 2 Ω, R₃ = 2 Ω, V = 36 volt

R₁, R₂ og R₃ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R = R₁ + R₂ + R₃ 8 + 2 + 2 = 12 Ω

Rafstraumsstyrkur (I):

I = V / R = 36 / 12 = 3 amper

Rafstraumurinn í rás C.

Varaviðnám (R):

R₁ = 4 Ω, R₂ = 4 Ω, R₃ = 6 Ω, V = 12 volt

R₂ og R₃ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/4 + 1/4 + 1/6 = 3/12 + 3/12 + 2/12 = 8/12

R₂₃ = 12/8 = 1,5 Ω

Rafstraumsstyrkur (I):

I = V / R = 12 / 1,5 = 8 amper

Rafstraumurinn í rás D.

Varaviðnám (R):

R₁ = 3 Ω, R₂ = 3 Ω, R₃ = 3 Ω, R₄ = 3 Ω, R₅ = 6 Ω, V = 24 volt

R₂, R₃ og R₄ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

1/R ₂₃₄ = 1/R ₂ + 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 3/3

R₂₃₄ = 3/3 = 1 Ω

R₁, R₂₃₄ og R₅ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R = R₁ +R₂₃₄ +R₅ 3 + 1 + 6 = 9 Ω

Rafstraumsstyrkur (I):

I = V / R = 24 / 9 = 2,6 amper

Rétta svarið er C.

7. Gefðu gaum að eftirfarandi seríu!

Ákvarða:

A. Heildarviðnám

B. Stærð straumsins í rásinni

C. Núverandi I₁

D. Núverandi I₂

Umræða

Það er vitað að:

Viðnám 1 (R1 ₎ = 4 Ω

Viðnám 2 (R2 ₎ = 4 Ω

Viðnám 3 (R3 ₎ = 2 Ω

Viðnám 4 (R4 ₎ = 3 Ω

Rafspenna (V) = 12 volt

Svar:

A. Heildarviðnám (R)

Viðnám R₂ og viðnám R₃ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R₂₃ = R₂ +R₃ = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

Viðnám R₂₃ og viðnám R₄ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

1 / R₂₃₄ = 1 /R₂₃ + 1/R₄ = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6

R₂₃₄ = 6/3 = 2 Ω

Viðnám R₁ og viðnám R₂₃₄ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R = R₁ + R₂₃₄ = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω

Þannig að heildarviðnámið er 6 ohm.

B. Stærð rafstraumsins í rásinni (I)

Formúlan sem lýsir sambandinu milli spennu, straums og viðnáms er:

V = IR

Lýsing á formúlu: V = Rafspenna, I = rafstraumur, R = rafviðnám

Notaðu þessa formúlu til að reikna út styrk rafstraums:

I = V / R = 12 volt / 6 ohm = 2 amper

C. Núverandi I₁

Rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnámið R₁ = rafstraumur sem fer í gegnum rafrásina = 2 amper.

D. Núverandi I₂

Áður en rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnámið R er reiknaður út₂, fyrst skaltu veita eftirfarandi skýringu athygli.

Viðnám R₂₃ og viðnám R₄ Tengt samsíða. Skiptiviðnámið byggt á fyrri útreikningsniðurstöðum er R₂₃₄ = 2 Óm.

Rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnámið R₂₃₄ = rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnám R₁ = 2 amper.

Spennumunurinn á milli tveggja enda viðnámsins R₂₃₄ er:

V = IR₂₃₄ = (2 A)(2 Ohm)) = 4 volt

Mögulegur munur á milli tveggja enda viðnámsins R₂₃₄ = spennumunur milli tveggja enda viðnámsins R₄ = spennumunur milli tveggja enda viðnámsins R₂₃ = 4 volt.

Varaviðnám R₂₃ byggt á niðurstöðum fyrri útreikninga er 6 óm.

Þannig að rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnámið R₂₃ er:

I = V / R = 4 volt / 6 ohm = 2/3 amper

Rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnámið R₂₃ = rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnám R₂ = rafstraumurinn sem fer í gegnum viðnám R₃ = 2/3 amper.

8. Skoðið rafmagnsrásina á hliðinni! Ef R₁ = R₂ = 10 Ω og R₃ = R₄ = 8 Ω. Hversu mikill er straumurinn (I) sem rennur?

A. 0,5 A

B. 2 A

C. 36 A

D. 288 A

Umræða

Það er vitað að:

Viðnám R₁ = Viðnám R₂ = 10 Ω

Viðnám R₃ = Viðnám R₄ = 8 Ω

Rafspenna (V) = 12 volt

Spurði: Styrkur rafstraumsins (I) sem rennur

Svar:

Varaviðnám (R).

Viðnám R₃ og viðnám R₄ Tengt samsíða er varaviðnámið:

1/R ₃₄ = 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/8 + 1/8 = 2/8

R ₃₄ = 8/2 = 4 Ω

Viðnám R₁, R₂ og R₃₄ Tengt í röð, er varaviðnámið:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃₄ = 10 Ω + 10 Ω + 4 Ω = 24 Ω

Rafstraumsstyrkur:

I = V / R = 12 volt / 24 ohm = 0,5 volt/óhm = 0,5 amper

Rétta svarið er A.

9. Skoðið myndina af lokaða rafrásinni hér til hliðar! Ef viðnámið í rafhlöðunni er hunsað, þá er straumurinn (I) sem flæðir í rásinni…..

A. 0,5 amper

B. 1 amper

C. 2 amper

D. 3 amper

Umræða

Það er vitað að:

Viðnám R1 ₌ 3 Ohm

Viðnám R2 ₌ 3 Ohm

Viðnám R3 ₌ 6 Ohm

Rafspenna (V) = 6 volt

Spurning: Rafstraumsstyrkur (I)

Svar:

Reiknaðu út skiptiviðnámið:

Viðnám R₁ og R₂ Raðsett í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

R12 = R1 ₊ R2 ₌ 3 ohm + 3 ohm = 6 _ohm

Viðnám R12 og viðnám 3 eru tengd samsíða. Varaviðnámið er:

1/R = 1/R ₁₂ + 1/R ₃ = 1/6 + 1/6 = 2/6

R = 6/2 = 3 ohm

Rafstraumsstyrkur:

I = V / R = 6 / 3 = 2 amper

Rétta svarið er C.

10. Skoðaðu myndina af lokuðu hringrásinni hér fyrir neðan! Heildarrafstraumurinn í rafrásinni er ...

A. 0,5 A

B. 0,6 A

C. 1,2 A

D. 2,0 A

Umræða

Það er vitað að:

Viðnám R1 ₌ 6 Ohm

Viðnám R2 ₌ 4 Ohm

Rafspenna (V) = 6 volt

Innri viðnám (r) = 0,6 Ohm

Spurði: Heildarrafstraumur í rásinni

Svar:

Viðnám R₁ og viðnám R₂ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:

1 / R_P = 1/R1 + 1/R2 = 1/6 + 1/4 = 4/24 + 6/24 = 10/24

R _P = 24/10 = 2,4 Ohm

Viðnám R_P og innri viðnámið (r) er raðtengt. Jafngildisviðnámið er:

R = R _P + r = 2,4 Ohm + 0,6 Ohm = 3,0 Ohm

Heildarrafstraumurinn í rafrásinni er:

I = V / R = 6 volt / 3 ohm = 2 amper

Rétta svarið er D.

11.

Skoðið rafrásina hér til hliðar! Stærð spennunnar V er…

A. 9,6 volta
B. 6,4 volta
C. 4,5 volta
D. 3,2 volta

Umræða

Það er vitað að:
Viðnám 1 (R₁) = 16 ohm
Viðnám 2 (R₂) = 8 ohm
Viðnám 3 (R₃) = 6 ohm
Rafstraumur (I) = 2 amper
Spurning: Rafspenna (V)
Svar:
Skiptiviðnám
R₁ og R₂ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:
R_A = R₁ +R₂ = 16 + 8 = 24 ohm
R_A og R₃ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:
1/R = 1/R_A +1/R₃ = 1/24 + 1/6
1/R = 1/24 + 4/24 = 5/24
R = 24/5 = 4,8 ohm
Rafspenna :
V = IR = (2)(4,8) = 9,6 volt
Rétta svarið er A.

12. Skoðið rafrásarmyndina hér til hliðar! Ef viðnámið í spennugjafanum er hunsað, þá sýnir spennumælirinn V mælda spennu upp á...

A. 4 V
B. 6 V
C. 9 V
D. 10 V

Umræða

Það er vitað að:
Viðnám 1 (R₁) = 3,6 ohm
Viðnám 2 (R₂) = 6 ohm
Viðnám 3 (R₃) = 4 ohm
Rafstraumur (I) = 1,5 amper
Spurning: Rafspenna (V)
Svar:
Skiptiviðnám
R₂ og R₃ Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:
1 / R_A = 1/R₂ +1/R₃ = 1/6 + 1/4
1 / R_A = 2/12 + 3/12 = 5/12
R_A = 12/5 = 2,4 ohm
R₁ og R_A Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:
R = R₁ +R_A = 3,6 + 2,4 = 6 ohm
Rafspenna :
V = IR = (1,5)(6) = 9 volt
Rétta svarið er C.

13.
Skoðið eftirfarandi lokaða rafrásarmynd! Ef viðnámið í spennugjafanum E er hunsað, þá sýnir spennumælirinn V mælda spennu upp á...
A. 2 V
B. 4 V
C. 6 V
D. 12 V
Umræða
Það er vitað að:
Viðnám 1 (R₁) = 3 ohm
Viðnám 2 (R₂) = 2 ohm
Viðnám 3 (R₃) = 4 ohm
Rafstraumur (I) = 2 amper
Spurning: Rafspenna (V)
Svar:
Skiptiviðnám
R₂ og R₃ Tengt í röð. Viðnámið sem kemur í staðinn er:
R_A = R₂ +R₃ = 2 + 4 = 6 ohm
R₁ og R_A Tengt samsíða. Viðnámið sem kemur í staðinn er:
1/R = 1/R₁ +1/R_A = 1/3 + 1/6
1/R = 2/6 + 1/6 = 3/6
R = 6/3 = 2 ohm
Rafspenna :
V = IR = (2)(2) = 4 volt
Rétta svarið er B.

14. Í eftirfarandi rafmagnsskýringarmynd eru A, B, C, D og E eins glóperur.

Ef lampi B er fjarlægður, þá er lampinn sem lýsir bjartara...

A. ljós A og C

B. ljós A og D

C. lampar C og D

D. lampar C og E

E. lampar D og E

Umræða

Fimm eins glóperur þýða að hver lampi hefur sömu viðnám.

Þar sem viðnámið er það sama, þá fer birta lampans aðeins eftir styrk rafstraumsins sem fer í gegnum lampann.

Samkvæmt fyrsta lögmáli Kirchhoffs er rafstraumurinn sem fer í gegnum lampana D og E sá sami vegna þess að þeir eru tengdir í röð, en rafstraumurinn sem fer í gegnum samsíða rás verður skipt.

Ef lampi B er fjarlægður, þá eru lamparnir D og E sem brenna bjartar, þar sem báðir lamparnir hafa sama bjarta loga.

Rétta svarið er E.

15. Skoðaðu eftirfarandi rafmagnstöflu!

Ef spennumunurinn á spennugjafanum er 24 volt, þá er straumurinn við greinarpunkt I…

A. 1,2 A

B. 2,0 A

C. 2,4 A

D. 3,0 A

Umræða

Það er vitað að:

EMF uppspretta (E) = 24 volt

Innri viðnám (r) = 2 Ohm

Viðnám 40 ohm, 20 ohm og 20 ohm.

Spurði: Straumstyrkur við greinarpunkt I

Svar:

Þrír viðnámar eru tengdir samsíða, varaviðnámin eru:

1/R = 1/40 + 1/20 + 1/20

1/R = 1/40 + 2/40 + 2/40

1/R = 5/40

R = 40/5

R = 8 óm

Klemmuspenna:

V = E – Ir

V = 24 – I2

Straumstyrkur við greinarpunkt I:

V = IR

24 – Ég 2 = Ég 8

24 = I8 + I2

24 = Ég (10)

Ég = 24/10

I = 2,4 amper

Rétta svarið er C.

Heimild spurningar:

Spurningar um landspróf í náttúrufræði fyrir unglinga í framhaldsskóla/íslömskum unglinga

SBMPTN eðlisfræðispurningar