Rozwiązane

Zadanie 1
Samochód ma różnego rodzaju oświetlenie.Czy żarówki w tej instalacji są połączone szeregowo czy równolegle?Po czym to poznajemy???
Zadanie 2
Żaróweczka z oświetlenia choinkowego przystosowana jest do pracy przy napięciu 14V.Wówczas płynie przez nią prąd o natężeniu 0,4A.Jaka jest minimalna liczba żaróweczek,które należy połączyć szeregowo,aby całe oświetlenie można było podłączyć do sieci o napięciu 224V?Oblicz opór jednej żaróweczki i całego oświetlenia.
Zadanie 3
Do baterii płaskiej włączamy najpierw jedną żaróweczkę,a następnie dwie i trzy takie same żaróweczki połączone szeregowo.Zaobserwuj,jak one świecą i spróbuj wyjaśnić to zjawisko.
Zadanie 4
W jednym obwodzie znajdują się trzy jednakowe żarówki połączone szeregowo,a w drugim równolegle.Czy i jak zmieni się jasnosć świecenia żarówek,jeśli do obwodów dołączymy jeszcze po dwie takie same żarówki(w pierwszym szeregowo,a w drugim równolegle)?Wykonaj odpowiednie obliczenia.

Odpowiedź :

Zad.1
Rownolegle-
-po przepaleniu jednej zarowki reszta swieci
- napiecie na kazdej zarowce musi byc takie samo wiec jest to polaczenie rownolegle

Zad.2
224V/14V=16 sztuk

Zad.3
im wiecej zarowek tym słabiej swieca
Polaczenie szeregowe Rz=R1+R2+R3+Rn
czyli opor rosnie bo jest suma kolejnych oporow zarowek
oraz
Prawo Ohma
I=U/R
natezenie pradu jest wprost proporcjonalne do przylozonego napiecia (rosnie) i odwrotnie proporcjonalne (maleje) do oporu.

zad.4 patrz wzory zad 3
a na rownolegle 1/Rz=1/R1+1/R2+1/Rn i podstawic do Prawa Ohma
123bodzioviz
zad 1
żarówki w instalacji samochodowej podłączone są równolegle.
Poznajemy to po tym ,że wszystkie są na jednakowe napięcie 12 V
Tylko przy połączeniu równoległym występuje jednakowe napięcie na wszystkich odbiornikach energii elektrycznej
zad 2
R - oporność jednej żarówki =?
U - napięcie znamionowe żarówki = 14V
I - prąd znamionowy żarówki = 0,4A
R = U/I = 14/0,4 = 35Ω
224V/14V = 16 - minimalna ilość żarówek
Rz - oporność wszystkich żarówek = 16 razy 35Ω = 560Ω
zad 3
U - napięcie baterii = 4,5V
I - prąd płynący przez żarówkę
R - oporność żarówki
Przy żarówce na napięcie 4,5 V ma ona swoje parametry znamionowe i świeci jasno
I = U/R
Zauważ ,że w tym wyrażeniu R(oporność) jest w mianowniku
Przy dodaniu drugiej żarówki podłączonej szeregowo będzie
I = U/R + R czyli mianownik wyrażenia się zwiększa, to prąd w obwodzie maleje i żarówki świecą słabiej.
Dodają kolejne żarówki powodujemy wzrost oporności obwodu , zmniejszenie płynącego w obwodzie prądu i coraz gorsze świecenie kolejnych żarówek
zad 4
Rz - oporność zastępcza obwodu szeregowego =
= R₁ + R₂ + R₃
Rz₁ - oporność zastępcza obwodu równoległego =
= R₁R₂R₃/R₃R₂ + R₁R₃ + R₁R₂
Weźmy dla przykładu oporność żarówek R = 30Ω
w obwodzie szeregowym Rz = 30 + 30 + 30 = 90Ω
w obwodzie równoległym Rz₁ = 27000/2700 = 10Ω
załóżmy ,że napięcie w obwodzie wynosi 12V
I - prąd w obwodzie szeregowym = U/Rz = 12/90 = 0,13A
I₁ - prąd w obwodzie równoległym = 12/10 = 1,2A
1,2A/3 = 0,4A - taki prąd płynie przez jedną żarówkę
po dodaniu dwóch żarówek
obwód szeregowy
Rz = 90 + 30 + 30 = 150Ω
I = U/Rz = 12/150 = 0,08A prąd zmalał i wszystkie żarówki świecą ciemniej
obwód równoległy
Rz₂ = Rz₁R₄R₅/R₄R₅ + Rz₁R₅ + Rz₁R₄ = 900/1500 = 6Ω
I₁ = 12/6 = 2A
oporność obwodu zmniejszyła się , wzrósł prąd w obwodzie
2A/5 = 0,4A - prąd płynący przez jedną żarówkę jest taki sam
czyli wszystkie żarówki świecą tak samo jasno jak przy trzech

Viz Inne Pytanie