Hjälp med dimensioneringsuppgift..

[DeathCon]

Hej!Tänkte kolla om någon kan hjälpa mig med uppgiften nedan.


1. Dimensionera värdet på E så att strömuttaget från spänningskällan vid öppen brytare är 50 mA.
2. Beräkna vid sluten brytare de teoretiska värdena på strömuttag från spänningskällan samt ström genom brytaren

[TomasL]

Skoluppgifter brukar vi inte hjälpa till med, du får försöka själv, skriv hur du tänker och varför, så får du vägledning.

[psynoise]

Håller egentligen med TomasL men här kommer några tips.

Börja med att förenkla genom att räkna ut vilken resistans som är ekvivalent mot de fyra redan nämnda. Detta gör du genom att beräkna seriekoppling och sedan parallellkoppling. När du väl förenklat problemet till en resistans borde det vara en baggis att lösa med hjälp av Ohms modell.

[tompa74]

Är det nu är en skoluppgift?

Klart vi hjälper till, men inte med svaret direkt kanske..

Som TomasL skriver, hur långt har du kommit i dina funderingar

/ Tompa

[Nerre]

Jag skulle helt klart börja med att rita om schemat så det blir mer strukturerat.

Spänningskälla brukar jag inte rita in utan det blir plus högst upp och sen två parallella motståndskedjor ner.

Sen blir det normalt enklast att rita om schemat för sluten brytare (då blir det i princip en extra förbindelse mellan två punkter i schemat).

Sen räknar man ut eventuella ekvivalenser (serie eller parallell).

[labmaster]

Som övriga har skrivit brukar vi inte hjälpa till med att lösa skoluppgifter. Det får studenterna göra själva. Det jag kan bidra med är hänvisningar till litteratur som indirekt ger dig en lösning på denna problemställning. Jag behöver dock veta om du läser en kurs på högskolenivå eller gymnasienivå.

Det jag kan säga just nu är att du skall tillämpa Kirchhoffs Lagar, för spänning och ström. Den senare säger bland annat att summan av alla strömmar som kommer in till en nod är noll.

[Nerre]

Nej nej nej, kirchoff behöver man inte blanda in här, det räcker gott med ohms lag och parallell- och seriekoppling.

Det ser man klart och tydligt om man ritar om schemat.

Möjligen kan Kirchoffs lag hjälpa lite grann i uppgift 2 där man ska beräkna strömmen genom brytaren (jag hade missat att den efterfrågades). Men det borde gå att räkna ut även med bara ohms lag.

[DeathCon]

Fick fram genom kirchoff, att E bör hamna runt 20V, kan det stämma? Hur kan schemat ritas om för att använda ohms lag ist? Känns som att det kan bli en enklare och snyggare lösning.

[Nerre]

E blir inte 20 V...

scheman.png

Jag har räknat hela uppgiften baserat på denna omritning, och mina kontrollräkningar verkar stämma.

Har bara använt ohms lag, seriekoppling och parallellkoppling.

Att räkna ut strömmen genom strömbrytaren kräver lite extra tanke, men egentligen handlar det bara om att få strömmar och resistanser att stämma med spänningsfallet.

[Nerre]

Eftersom jag upptäckte att jag hade kvar Excel-filen som jag använde för att testräkna så tänkte jag att nu när det gått en vecka är frågan nog överspelad och jag kan "avslöja" hur jag räknade:)

Schemat finns in inlägget ovan.

Utgångspunkt

Kod: Markera allt

R1	270	ohm
R2	180	ohm
R3	220	ohm
R4	390	ohm

Första varianten

Kod: Markera allt

Ben 1 (R1+R3)	490	ohm
Ben 2 (R2+R4)	570	ohm

Parallellt	263,49	ohm

Ström	 0,05	A

Ohms lag, U = R*I ger E = 263,49*0,05 = 13,17 V

Andra varianten

Kod: Markera allt

Övre halva  (R1//R2)	108	ohm	
Undre halva (R3//R4)	140,66	ohm	

Summa	248,66	ohm	Totalresistans

Ohms lag, I=U/R ger totalström 13,17 / 248,66 = 53 mA (avrundat värde)

Med den strömmen kan vi räkna ut spänningsfallet över övre respektive undre halvan.

Kod: Markera allt

Övre	5,72	V (108*0,053)
Undre	7,45	V (140,66*0,053)

Det ger följande strömmar genom de fyra resistorerna:

Kod: Markera allt

Övre R1	0,021	A	Baserat på 5,72 V
Övre R2	0,032	A	Baserat på 5,72 V
Undre R3	0,034	A	Baserat på 7,45 V
Undre R4	0,019	A	Baserat på 7,45 V

Vi ser då att det går mer ström i R3 än R1, och mer ström i R2 än R4, det betyder att det måste gå en ström åt höger genom den ledning som motsvarar strömbrytaren.

Skillnaden är 13 mA så det går 13 mA från R2 till R3 kan man säga.