Beispillfroen a Formelen fir elektresch Schaltkreesser an elektresche Widderstand
Elektresch Schaltkreesser
1. Kuckt Iech folgend elektrescht Schaltplang un. D'Gréisst vum elektresche Stroum, deen duerch den 8 Ohm Widderstand fléisst, ass….
A. 1,8 Ampere
B. 1,2 Ampere
C. 0,8 Ampere
D. 0,6 Ampere
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Widderstand 1 (R1) = 12 Ω
Widderstand 2 (R2) = 8 Ω
Widderstand 3 (R3) = 10 Ω
Elektresch Spannung (V) = 12 Volt
Fro: Stroumstäerkt duerch R1
Äntwert:
Elektresche Stroum fléisst vu héijem Potenzial op niddregem Potenzial. D'Richtung vum elektresche Stroum am Circuit uewen ass déiselwecht wéi d'Richtung vun den Auerzeiger.
De Stroum, deen aus der Batterie fléisst:
Berechent als éischt den Ersatzwidderstand (R). Duerno berechent Dir de Stroum mat der Formel vum Ohm sengem Gesetz: V = IR oder I = V / R wou V = Spannung, I = Stroum, R = Ersatzwidderstand.
Ersatzwiderstand:
Widderstand R1 an de Widderstand R2 a Serie arrangéiert. De Widderstand ass:
R12 = R1 + R2 = 12 + 8 = 20 Ω
Widderstand R12 an de Widderstand R3 parallel ugeschloss. De Widderstand ass:
1/R = 1/R12 +1/R3 = 1/20 + 1/10 = 1/20 + 2/20 = 3/20
R = 20/3 Ω
De Stroum, deen aus der Batterie fléisst:
I = V / R = 12 : 20/3 = 12 x 3/20 = 36/20 = 1,8 Ampere
De Stroum, deen aus der Batterie fléisst, ass 1,8 Ampère.
Den elektresche Stroum, deen duerch en 8 Ω Widderstand fléisst
Vab = 12 Volt
R12 = 20 Ω
R3 = 10 Ω
Den elektresche Stroum, deen duerch en 10 Ω Widderstand fléisst
I3 = V anab / R3 = 12 Volt / 10 Ω = 1,2 Ampere
Den elektresche Stroum, deen duerch en 20 Ω Widderstand fléisst
I12 = V anab / R12 = 12 Volt / 20 Ω = 0,6 Ampere
Den éischte Gesetz vum Kirchhoff seet, datt den elektresche Stroum, deen an eng Branche erakënnt, dee selwechte ass wéi de Stroum, deen aus där Branche erauskënnt. Baséierend op... Éischt Gesetz vum Kirchhoff Et gëtt geschloss, datt den elektresche Stroum, deen duerch e 20 Ω Widderstand fléisst, = den elektresche Stroum, deen duerch e 12 Ω Widderstand fléisst, = den elektresche Stroum, deen duerch en 8 Ω Widderstand fléisst, = 0,6 Ampere ass.
Déi richteg Äntwert ass D.
2.
Op déi folgend zouen elektresch Circuit oppassen!
Wann de Widderstand an der Spannungsquell ignoréiert gëtt, dann ass d'Potenzialdifferenz tëscht den Enden vum 6 Ohm Widderstand….
A. 3 Volt
B. 2 Volt
C. 2/3 Volt
D. 1/3 Volt
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Widderstand 1 = 4 Ω
Widderstand 2 = 3 Ω
Widderstand 3 = 6 Ω
Spannung (V) = 6 Volt
Fro: Potentialënnerscheed tëscht den Enden vun engem 6 Ohm Widderstand
Äntwert:
E 3 Ω Widderstand an en 3 Ω Widderstand sinn parallel ugeschloss. Den Ersatzwidderstand ass:
1/R23 = 1/3 Ω + 1/6 Ω = 2/6 Ω + 1/6 Ω = 3/6 Ω
R23 = 6/3 Ω = 2 Ω
E 4 Ω Widderstand an e 2 Ω Widderstand sinn a Serie ugeschloss. Déi Ersatzwidderstänn sinn:
R = 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω
D'Stäerkt vum elektresche Stroum, deen aus der Spannungsquell erauskënnt:
I = V / R = 6 Volt / 6 Ohm = 1 Ampere
E 4 Ω Widderstand an en 2 Ω Widderstand sinn a Serie geschalt, sou datt laut dem éischte Gesetz vum Kirchooff den elektresche Stroum, deen duerch de 4 Ω Widderstand fléisst, gläich ass wéi den elektresche Stroum, deen duerch den 2 Ω Widderstand = 1 Ampere fléisst.
Potenzialënnerscheed tëscht de Punkten a a b:
V = IR = (1 Ampere) (2 Ohm) = 2 Volt
Potentialdifferenz tëscht de Punkten a a b = Potentialdifferenz tëscht den Enden vum 2 Ω Widderstand = Potentialdifferenz tëscht den Enden vum 3 Ω Widderstand = Potentialdifferenz tëscht den Enden vum 6 Ω Widderstand = 2 Volt.
Déi richteg Äntwert ass B.
Elektresche Widderstand
3. Dräi elektresch Widderstänn, wa se parallel ugeschloss sinn, ass de Widderstandswäert 12/11 Ohm, wa se a Serie ugeschloss sinn, ass de Wäert 12 Ohm, dann ass de Wäert vun all Widderstand...
A. 1 Ohm, 2 Ohm, 3 Ohm
B. 2 Ohm, 4 Ohm, 6 Ohm
C. 1 Ohm, 3 Ohm, 5 Ohm
D. 3 Ohm, 4 Ohm, 5 Ohm
Diskussioun
Wann den elektresche Widderstand a Serie geuerdnet ass, gëtt den äquivalente Widderstand mat der Formel berechent:
R=R1 + R2 + R3
12 = R1 + R2 + R3
Déi méiglech Äntwerten sinn B an D.
Wann den elektresche Widderstand parallel ugeluecht ass, gëtt den äquivalente Widderstand mat der Formel berechent: 1/R = 1/R1 +1/R2 +1/R3.
Wann Dir Äntwert B benotzt, dann:
1/R = 1/2 + 1/4 + 1/6
1/R = 6/12 + 3/12 + 2/12
1/R = 11/12
R = 12/11
Déi richteg Äntwert ass B.
Aart vun der Barrière
4. De Widderstand vu Wolfram an Zinn ass respektiv 5,5 x 10⁻⁶.-8 Ohmmeter an 22 x 10-8 Ohmmeter. Den Wolframdrot an den Zinndrot sinn all 5 Meter laang. Wann béid Drot deeselwechte Widderstand hunn an den Duerchmiesser vum Wolfram 2 mm ass, dann ass den Duerchmiesser vum Bläidrot... mmm
A. 2
B. 4
C. √2
D. ½ √2
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Wolframwiderstand (ρ)1) = 5,5 x 10-8 Ohm Meter
Zinnwiderstand (ρ2) = 22 x 10-8 Ohm Meter
Längt vum Wolframdrot (L)1) = 5 Meter
Längt vum Drot (L)2) = 5 Meter
Wolframduerchmiesser (D1) = 2 mm
Wolframradius (R1) = 1/2 (D) = 1/2 (2 mm) = 1 mm = 1 x 10-3 Meter
Fro: Duerchmiesser vun der Bläi (D)2)
Äntwert:
Uewerfläch vum Wolframdrot:
A1 = π r2 = π (10-3)2 = π 10-6
De Widderstandswäert vu Wolframdrot an Zinndrot ass dee selwechten.
R1 = R2
ρ1 L1 / BIS1 = ρ2 L2 / BIS2
(5,5 x 10-8)(5) / π 10-6 = (22 x 10-8)(5) / π r2
5,5 / 10-6 = 22 / r2
5,5 r2 = 22 x 10-6
r2 = (22 x 10-6 ) / 5,5 ewechzekréien
r2 = 4 x 10-6
r = 2 x 10-3 Meter
r = 2 Millimeter
Déi richteg Äntwert ass A.
Quell vun der Fro:
Froen zur OSN-Physik am Mëttelschoulalter