Fysik - Elektricitet

Finns det någon som kan förklara hur jag ska lösa det här?



Se kretsen nedan.
Polspänningen U är 24,5 V.
Resistanserna är: R1 = 124 Ω., R2 = 182 Ω, R3 = 133 Ω
Vad visar de båda mätinstrumenten?

http://www.ladda-upp.se/bilder/eadytbcpjbebu/

Hur gör jag? Jag har räknat ut totala resistansen och fått den till ca 207 ohm.

1 / (1/124+1/182) = ca 74. 74+133 = 207

Strömmen får jag då till 118,4 mA.

Gör jag rätt? Kör ändå ihop sig när jag ska räkna ut hur mycket ström som löper över varje resistor.

Spänningen har jag inte ens kommit till men om man summerar ihop alla spänningar som löper över de olika resistorerna så ska det bli 24,5 V eller hur?

Du får ursäkta eventuella fel. Jag ger det ett försök, även om elektricitet inte är min starkaste sida inom fysiken.


Amperemetern: i en parallellkoppling fördelas strömmen, men spänningen är oförändrad. Använd Ohms Lag U = R * I ----> I = U / R. Sätt in dina värden.


Voltmetern: Strömmen innan parallellkopplingen med R1 och R2 ska vara samma som efter parallellkopplingen. Den fördelas bara olika mellan de två resistorerna men kommer ut lika stor på andra sidan. För att ta reda på strömmen adderar du alltså bara strömmen hos R1 och R2 (räkna R1 på samma sätt som du räknar R2 vid amperemetern).

Eftersom att spänningen inte fördelas på en parallellkoppling, som det även är vid voltmetern, kommer spänningen över R3 vara densamma som spänningen över voltmetern. Det är nog rätt att du har räknat ihop parallellkopplingens resistans, då den är seriekopplad med R3, spänningen kommer alltså fördelas olika över parallellkopplingen och R3.


Hoppas det var någorlunda rätt och att det hjälpte

Summan av de (två) seriellt kopplade delarna är 24,5. Du måste se hela kopplingen som en seriekoppling, där den ena delen i sin tur råkar vara en parallellkoppling, som i sin tur skulle kunna ha delar som är seriekopplade osv. En "nivå" i taget, blanda inte ihop dem.

Enligt Kirchhoffs spänningslag försvinner ingen spänning. All spänning mellan början och slutet fördelas mellan de seriekopplade delarna. Enligt Kirchhoffs strömlag försvinner ingen ström. All ström som går in i början av en seriekoppling kommer ut i slutet.

I en parallellkoppling är spänningen densamma över alla resistanserna, så Ohms lag gör att strömmen fördelas omvänt proportionellt mot deras motstånd. Därför kan man byta ut x antal parallellkopplade resistanser mot en enda med motståndet 1 / (1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ...), så slipper man ställa upp en ekvation för det varje gång.

I en seriekoppling är strömmen densamma genom alla resistanserna, så Ohms lag gör att spänningen fördelas proportionellt mot deras motstånd. Därför kan man byta ut x antal seriekopplade resistanser mot en enda med motståndet R1 + R2 + R3 + ..., så slipper man ställa upp en ekvation för det varje gång.

---

Du behöver inte räkna ut den totala strömmen. Den vänstra delens resistans är 1 / (1/124 + 1/182) ~ 73,75 ohm och den högra delens är 133 ohm, totalt 206,75 ohm. 133 / 206,75 av polspänningen ligger över den högra delen (R3), multiplicera med 24,5 för det första svaret. Resten av polspänningen = 24,5 * (73,75 / 206,75) ligger över den vänstra delen. Den spänningen ligger över R1 såväl som R2, så dela den med 182 för det andra svaret.