Kezdőlap


Feladat:	206. fizika gyakorlat	Korcsoport: 18-	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Tegze Miklós
Füzet:	1970/március, 129 - 130. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Ellenállások soros kapcsolása, Áram hőhatása (Joule-hő), Gyakorlat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1969/október: 206. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Tudjuk, hogy $R$ ellenállású fogyasztó teljesítménye ‐ ha a fogyasztón $U$ feszültség esik és $I$ erősségű áram halad át:

\begin{matrix} P = U \cdot I = U \cdot U / R = U^{2} / R, \end{matrix}

ebből

\begin{matrix} R = U^{2} / R . \end{matrix}

Eszerint az

500 W

-os szál ellenállása

\begin{matrix} R = \frac{{(220 V)}^{2}}{500 W} = 96, 8 ohm . \end{matrix}

Megkívánjuk, hogy alkalmas előtét-ellenállással a fűtőszál teljesítménye

300 W

legyen. Ekkor természetesen a szálon már nem

220 V

feszültség esik és az áramerősség is más, mint eredetileg. (Sok megoldó ezt nem vette észre.) A szálon átfolyó áram

I'

erőssége olyan kell, hogy legyen, hogy

\begin{matrix} 300 W = U' \cdot I' = I' R \cdot I' = I'^{2} R \end{matrix}

teljesüljön, így

\begin{matrix} I' = \sqrt[]{\frac{300 W}{96, 8 ohm}} \approx 1, 76 A . \end{matrix}

Az áramkör teljes ellenállása ekkor Ohm törvénye szerint

\begin{matrix} R' = 220 V : 1, 76 A = 125 ohm \end{matrix}

tehát az előtétellenállás

\begin{matrix} R_{e} = R' - R = 28, 2 ohm . \end{matrix}

Megjegyezzük, hogy az egész áramkör teljesítménye

\begin{matrix} \frac{220 V^{2}}{125 ohm} = 387, 2 W . \end{matrix}

Tegze Miklós (Bp., Kölesey F. Gimn., I. o. t.)