Keresés

Keresendő kifejezés:

Toplista

Toplista
  • betöltés...

Segítség!

Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!

Kapocs- és üresjárási feszültség

1083
Mekkora az ábrán látható telep kapocsfeszültsége és üresjárási feszültsége, ha a belső ellenállása 2Ω és az R₄ ellenállás által felvett teljesítmény 90W?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
`R_3` és `R_4` sorba vannak kötve, eredőjük `R_"34"=30\ Ω`.
Ez párhuzamosan van kötve `R_2`-vel, aminek szintén `30\ Ω` az ellenállása, így az `R_"234"` eredő ellenállás annak a fele, `15\ Ω`. (Két egyforma párhuzamosan kapcsolt ellenállás eredője az ellenállásuk fele.)
Végül a maradék kettő ezzel sorba van kötve, az eredő `R_"12345"=R_1+R_"234"+R_5=10+15+10=35\ Ω`

Az `R_4` teljesítménye `P_4=I_4^2·R_4=90\ W`
Ebből `I_4=3\ A`
Ugyanez folyik át a sorba kötött `R_3`-on is.
Ezekkel párhuzamosan van az `R_2`, és mivel `R_2=R_"34"`, mindkét ágon azonos az áramerősség:
`I_2=3\ A`
Ezek összege folyik a közös ágon, vagyis pl. `R_1`-en keresztül:
`I_1=I_2+I_4=6\ A`

Már kiszámoltuk, hogy a teljes eredő ellenállás `R_"12345"=35\ Ω`, ezért az ezen eső feszültség:
`U_k=R_"12345"·I_1=35·6\ V=210\ V`
Ez a terhelt állapotban mérhető feszültség, vagyis a kapocsfeszültség.

A telep belső ellenállása olyan, mintha még egy `R_b=2\ Ω`-os ellenállás is sorba lenne kötve a többivel. Azon is az `I_1` áram folyik át, vagyis a rajta eső feszültség:
`U_b=R_b·I_1=2·6\ V=12\ V`

Az üresjárati feszültség ennek a kettőnek az összege:
`U_0 = U_k+U_b`
0