Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Egyenáram

355
Nem biztos, hogy teljesen látszódik, de sajnos csak így tudtam megkapni. Konkrétan hiányoztam az elmúlt 4 fizika óráról és lövésem sincs az egészhez, igazból alapból a fizika se áll hozzám közel.
A képet mellékeltem és előre is köszönöm, a segítséget!
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
fizika, sürgős, sos, egyenáram, feladat
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

2
I)

1)
Először a jelzésekről:

A második sorban középen a két vonal az elem (akkumulátor). Az adja a feszültséget valamint áramot. A rövidebb vonal a pozitív kivezetés, a hosszabbik a negatív.

A karikában az X az izzólámpa.

A felső sorban a ferde vonal a kapcsoló. Így most nyitva van, nem tud áram folyni rajta keresztül. Ha egyenesbe fordul és összeköti a két végét, akkor zárva van, akkor tud rajta keresztül áram folyni.

Most jön az 1-es feladat megoldása:

Ha van valahol zárt kör amiben van áramforrás (elem, akksi), akkor ott áram tud folyni. Áram csak zárt körben tud folyni. Zárt azt jelenti, hogy vezetékek összekötik az elejét a végével, közben lehetnek izzók (fogyasztók).

Most pl. az elemtől tud indulni az áram, átmegy az 1-esen, aztán vezetékeken keresztül a 3-ason, onnana a 4-esen, aztán a 2-esen, és visszajut az elembe, vagyis zárt a kör. A zárt körben folyik az áram, ezért világítanak az izók. Mind a 4.

Az áram arra megy inkább, amerre a legkevesebb ellenállást tapasztal. Ha tud menni egy elágazáson át jobbra is meg balra is, akkor egy része jobbra megy, a maradék meg balra. Ha mindkét részben egyforma ellenállást tapasztal, akkor fele-fele megy ide is, oda is. Ha az egyikben kevesebb ellen állást tapasztal, arra több megy.

A legkevesebb ellenállás akkor van, ha nincs abban az ágban izzó (vagyis fogyasztó), csak vezeték. Ennek az ellenállása nulla. Ha nulla egy ágban az ellenállás, akkor minden áram arra megy, semmi sem megy a párhuzamos ágban, amiben van fogyasztó. Nem hülye az áram, rájön, hogy arra jár a legjobban :)

Szóval ha bez árjuk a K kapcsolót, akkor lesz egy nulla ellenállású ág, ami a bal oldali pöttyöt összeköti a jobb oldali pöttyel. Szóval elindul az elemből az áram balra az 1-esen keresztül, aztán semmi sem megy a bal oldali kereszteződésben lefelé, mert felfelé van egy nulla ellenállású ág. Szóval megy az áram felfelé a zárt kapcsolón keresztül (az is olyan, mintha csak vezetéék lenne, annak sincs ellenállása), aztán a jobb oldali kereszteződésben befordul balra középen, átmegy a 2-esen, így ért vissza az elembe. Egy szem áram sem ment lefelé az ellenállásokon keresztül, ezért csak az 1 meg 2 világít.

-----------
Bocs, most el kell mennem, majd folytatom később. Addig próbáld meg a 2) meg 3)  áramkört hasonlóan kitalálni, írd meg, mire jutottál.
1

Hmm, úgy látom nem gondolkodtál rajta azóta...
I)
2)
Alulról az elemből elindul az áram a 3-ason keresztül, aztán egy csomóponthoz ér. Mivel fent egy vezeték közvetlenül összeköti a bal oldali és jobb oldali csomópontot, az áramból semmi sem akar a középső ágon menni, mind felül megy, ahol nincs ellenállás. (Ha nyitva van a kapcsoló, akkor nem is tudna középen menni, még az 1-es izzon keresztül se, hisz nem tud utána továbbmenni, de ha zárva van a K, akkor se megy arra semmi a felső vezeték miatt.)
Szóval a 3 és 4 világít.

3)
Ha nyitva van a kapcsoló, akkor elindul az áram, aztán a csomópontnál csak középen megy, hisz alul nincs zárt ág. Tehát csak az 1. és 2. világít.
Ha zárva van a kapcsoló, akkor a bal oldali csomópontban az áram fele megy a középső ágon, a másik fele pedig az alsón. Aztán a két ágon menő áram a jobb oldali csomópontban találkozik és együtt megy tovább vissza az elemhez. Ilyenkor tehát mind a 4 izzó világít.

II)
Minél nagyobb az áramerősség, annál több elektron halad át a vezetéken adott idő alatt. Ez tehát egy arányossági feladat:
`"1,6"/"6,4·10"^20 = x/"4·10"^20`
Számold ki `x`-et, annyi amper az áramerősség a második esetben.

III)
Ez nagyon bonyolultnak látszik, de valójában nem az, csak trükkösen van felrajzolva. Szóval ez nem olyan feladat, hogy valamit meg kellett volna pluszban tanulni, hanem csak rá kell jönni a trükkre.
Nézd meg jól mindhárom ellenállást:
- A bal oldali ellenállás két vége az A és a B ponthoz csatlakozik egy-egy vezetékkel.
- A középső ellenállás két vége szintén közvetlenül az A és B pontokra van kötve
- A jobb oldali szintén.
Tehát mindhárom ellenállás egyszerűen csak párhuzamosan van kapcsolva egymással!!!!!!!

Gyors megoldás:
Mivel az áram azonos eséllyel tud minhárom ellenállás felé menni, az eredő ellenállás az egyes ellenállások harmada: `R/3`

Ki lehet számolna hivatalosan is, ahogy tanultátok a párhuzamos kapcsolásnál:
`1/R_e=1/R+1/R+1/R=3/R`
Ennek a reciproka:
`R_e=R/3`

IV)
Ez is bonyolultnak látszik, de megint csak trükkös:
A bal oldali `U_1` feszültségforrás pozitív sarkát nevezzük A-nak, a negatívot B-nek. Írd oda a rajzra.
Az A-ból megy körbe egy vezeték minden ellenállás egyik végére, aztán a jobb oldali `U_2` feszültség-bemenet pozitív sarkára. Tehát a pozitív a pozitívhoz.
Aztán `U_1` B sarka össze van kötve az `U_2` negatív sarkával. Negatív a negatívval.
Vagyis a két feszültségforrás egysze√űen párhuzamosan van kötve! Olyan, mint amikor két elemet párhuzamosan kötsz: a feszültség nem változik, csak "erősebb" lesz, szóval több áramot tud leadni.
De nézzük tovább a B pontot: az árammérőn keresztül (ami az áram szempontjából ugyanolyan, mintha csak vezeték lenne), oda van kötve mindegyik ellenállás másik végéhez.

Vagyis az ellenállások is simán párhuzamosan vannak kötve. Az 5 egyforma ellenállás eredője párhuzamos kapcsolás esetén egyszerűen csak `R/5=20\ Ω` (Ha nem egyformák az ellenállások, akkor nem szabad ilyen egyszerűsítéssel kiszámolni az eredőt, sajnos fel kell írni a képletet.)

Van tehát `U="4,5"\ V` és `R_e=20\ Ω`. Az Ohm törvényt kell tudni: `R_e=U/I`, átrendezve `I=U/R_e`. Számold ki.
1