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!
Elektrofizika!
Balu
kérdése
300
Bence egy 3 V/6 W-os fogyasztót szeretne 4.5 V-os áramforrásról üzemeltetni. Mekkora ellenállású fogyasztót iktasson az áramkörbe és hogyan, hogy ez lehetséges legyen? Mekkora lesz az így az üzemeltetés hatásfoka?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
fizika
0
Középiskola / Fizika
Válaszok
1
bongolo{ }
megoldása
Le kellene csökkenteni a feszültséget, hogy pont 3 V essen a fogyasztón. Ehhez először ki kell számolni a fogyasztó ellenállását. Tudjuk ezt a képletet:
`P=U^2/R`
Volt meg watt mértékegységben van megadva minden, azok pont jók, nem is írom ki őket. Volt lesz a feszültség.
`P=6=3^2/R_f`
`R_f=3^2/6=9/6 Ω="1,5"\ Ω` a fogyasztó ellenállása
Soros kapcsolás kell, akkor lesz a feszültség kisebb a fogyasztón, mint a teljes 4,5 V (párhuzamos kapcsolásnál a feszültség nem változik.)
3 volt kell essen ezen a fogyasztón (`R_f` 1,5 ohm ellenálláson), és még 1,5 volt (vagyis fele annyi feszültség) a sorba kötött `R` ellenálláson. Mivel a feszültség arányos az ellenállással soros kapcsolásnál, ezért fele akkora feszültséghez fele akkora ellenállás kell:
`R=R_f/2="0,75"\ Ω`
A hatásfok:
A soros ellenálláson is elfogy valamennyi teljesítmény, az nem hasznos.
Az összes teljesítmény: 4,5 volt az `R_f+R` ellenálláson:
`P_"ö"=U^2/(R_f+R)="4,5"^2/("1,5"+"0,75")=...\ W` számold ki.
A hasznos teljesítmény `P_h=6\ W`, es a fogyasztó teljesítménye.
Hatásfok:
`η=P_h/P_"ö"·100%=...\ %`