28 Elektresch Energie – Problemer a Léisungen
1. Berechent den elektresche Stroum vun enger 10 Watt Luucht, déi fir 12 Volt entworf ass.
Bekannt:
Leeschtung (P) = 10 Watt
Spannung (V) = 220 Volt
Gesicht: Elektresche Stroum
Léisung:
Lampeleistung = 10 Watt = 10 Joule/Sekonn
Déi folgend Equatioun weist d'Bezéiung tëscht der elektrescher Leeschtung (P), dem elektresche Potenzial (V) an dem elektresche Stroum (I), déi an der folgender Formel uginn ass:
P = VI
Elektresche Stroum:
I = P / V = 10 / 220 = 1/22 = 0.045 Ampere
2. Berechent d'elektresch Leeschtung no dem elektresche Circuit hei ënnendrënner.
Bekannt:
Widderstand 1 (R1 ) = 6 Ω
Widderstand 2 (R2 ) = 6 Ω
Elektresch Spannung (V) = 24 Volt
Gesicht: Elektresch Energie
Léisung:
Äquivalente Widderstand:
R1 an R2 sinn a Serie geschalt. Den Äquivalentwidderstand:
R = R 1 + R 2 = 6 Ω + 6 Ω = 12 Ω
Den elektresche Stroum:
I = U/R = 24/12 = 2 Ampere
Elektresch Kraaft:
P = VI = (24)(2) = 48 Watt = 48 Joule/Sekonn
3. Berechent den elektresche Stroum vun engem 3 KiloWatt-Motor, deen fir 150 Volt entworf ass.
Bekannt:
Elektresch Leeschtung (P) = 3 KiloWatt = 3000 Watt
Elektresch Spannung (V) = 150 Volt
Gewënscht: Elektresche Stroum (I)
Léisung:
D'Bezéiung tëscht der elektrescher Leeschtung (P), dem elektresche Potenzial (V) an dem elektresche Stroum (I) gëtt an der folgender Formel uginn:
P = VI
Den elektresche Stroum:
I = P/V
I = 3000 Watt / 150 Volt
I = 20 Ampere
4. Berechent d'Leeschtung fir e Σ(10Ω) Widderstand mat engem Σ(5 A) Stroum.
Léisung: \( P = I^2 R = 5^2 \times 10 = 250\,W \)
5. Bestëmmt d'Leeschtung fir e Circuit mat engem Widderstand vun 12 V an 4 Omega.
Léisung: (P = \frac{V^2}{R} = \frac{12^2}{4} = 36\,W)
6. Eng Glühbir vun 60 W funktionéiert 3 Stonnen. Berechent d'Energie déi verbraucht gëtt.
Léisung: (E = Pt = 60 × 3 = 180 Wh = 0.18 kWh)
7. Berechent de Stroum fir en Apparat vun 200 W mat enger Stroumversuergung vun 100 V.
Léisung: (I = P/V = 200/100 = 2A)
8. Fannt de Widderstand vun engem Heizkierper, deen 1200 W bei 240 V benotzt.
Léisung: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{240^2}{1200} = 48\,Ω)
9. Eng \(9\,V\) Batterie ass mat engem \(3\,Ω\) Widderstand verbonnen. Fannt déi verbraucht Leeschtung.
Léisung: (P = \frac{V^2}{R} = \frac{9^2}{3} = 27\,W)
10. Berechent d'Leeschtung an engem \(10\,Ω\) Widderstand mat enger \(100\,V\) Versuergung.
Léisung: (P = \frac{V^2}{R} = \frac{100^2}{10} = 1000\,W)
11. Bestëmmt d'Spannung, déi néideg ass, fir 50 W an engem 10 Omega Widderstand ofzeleeden.
Léisung: (V = PR = 50 × 10 = 22.36 V)
12. E Motor verbraucht 1500 W a leeft 4 Stonnen. Fannt d'Energie déi verbraucht gëtt.
Léisung: (E = Pt = 1500 × 4 = 6000 Wh = 6 kWh)
13. Fannt de Stroum vun enger \(240\,V\) Versuergung, wann d'Leeschtung \(1200\,W\) ass.
Léisung: (I = P/V = 1200/240 = 5A)
14. Berechent de Widderstand fir eng \(100\,W\) Glühbir, déi mat \(200\,V\) funktionéiert.
Léisung: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{200^2}{100} = 400\,Ω)
15. Bestëmmt d'Leeschtung an engem 3 A-Schaltkrees mat engem 15 Omega-Widerstand.
Léisung: \( P = I^2 R = 3^2 \times 15 = 135\,W \)
16. Berechent d'Spannung, déi néideg ass, fir 100 W an engem 20 Omega Widderstand ofzeleeden.
Léisung: (V = PR = 100 × 20 = 44.72 V)
17. Fannt d'Energie déi vun engem \(300\,W\) Ventilator verbraucht gëtt, deen \(2\,h\) leeft.
Léisung: (E = Pt = 300 × 2 = 600 Wh = 0.6 kWh)
18. Berechent de Stroum an engem Circuit mat \(1000\,W\) Leeschtung an \(250\,V\) Spannung.
Léisung: (I = P/V = 1000/250 = 4A)
19. Bestëmmt de Widderstand vun engem \(400\,W\) Toaster, deen bei \(100\,V\) funktionéiert.
Léisung: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{100^2}{400} = 25\,Ω)
20. Fannt d'Leeschtung fir eng 20 V Spannung iwwer e 5 Omega Widderstand.
Léisung: (P = \frac{V^2}{R} = \frac{20^2}{5} = 80\,W)
21. Berechent d'Spannung, déi néideg ass, fir 200 W un e 25 Omega Widderstand ze liwweren.
Léisung: (V = PR = 200 × 25 = 50 V)
22. Bestëmmt d'Energie déi vun enger \(500\,W\) Maschinn verbraucht gëtt, déi \(5\,h\) leeft.
Léisung: (E = Pt = 500 × 5 = 2500 Wh = 2.5 kWh)
23. Fannt de Stroum fir eng \(60\,W\) Glühbir, déi bei \(120\,V\) funktionéiert.
Léisung: (I = P/V = 60/120 = 0.5A)
24. Berechent de Widderstand fir eng \(40\,W\) Luucht déi mat \(20\,V\) leeft.
Léisung: (R = \frac{V^2}{P} = \frac{20^2}{40} = 10\,Ω)
25. Bestëmmt d'Leeschtung an engem 5 A-Schaltkrees mat engem 12 Omega-Widerstand.
Léisung: \( P = I^2 R = 5^2 \times 12 = 300\,W \)
26. Berechent d'Spannung, déi néideg ass, fir 150 W un e 15 Omega Widderstand ze liwweren.
Léisung: (V = PR = 150 × 15 = 61.24 V)
27. Fannt d'Energie déi vun enger \(800\,W\) Klimaanlag verbraucht gëtt, déi \(3\,h\) leeft.
Léisung: (E = Pt = 800 × 3 = 2400 Wh = 2.4 kWh)
28. Bestëmmt de Stroum an engem Circuit mat 500 W Leeschtung an 125 V Spannung.
Léisung: (I = P/V = 500/125 = 4A)
