Kezdőlap


Feladat:	277. fizika gyakorlat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Bacsinszky György
Füzet:	1972/október, 87 - 88. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Egyéb ellenállás-kapcsolások, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1972/április: 277. fizika gyakorlat

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

A fogyasztókat csak párhuzamosan köthetjük be, mert a telep belső ellenállása nem nulla, tehát a fogyasztókon eső feszültség 24 V-nál kisebb. Egy fogyasztó áramfelvétele és ellenállása

\begin{matrix} I = 6 W : 12 V = 0, 5 A, ill . R = 12 V : 0, 5 A = 24 ohm . \end{matrix}

Állapítsuk meg, mekkora

R'

ellenállást kell sorbakötnünk a fogyasztókkal.

Az ábra alapján Ohm törvényéből kapjuk, hogy

\begin{matrix} 1 A \cdot 3 ohm + 12 V + 1 A \cdot R' = 24 V, \end{matrix}

így

\begin{matrix} R' = 9 ohm . \end{matrix}

9 ohm ellenállást a rendelkezésre álló 10 és 15 ohmos ellenállások segítségével előállíthatunk pl. úgy, hogy egy 10 és egy 15 ohmos ellenállást párhuzamosan kapcsolunk (eredőjük 6 ohm), majd velük sorbakötünk két 10 és két 15 ohmos párhuzamosan kapcsolt ellenállást (eredőjük 3 ohm).
Tegyük fel, hogy

n

db fogyasztót kapcsoltunk párhuzamosan az áramkörbe, s velük sorbakötöttünk valamely

R' \geq 0

ellenállást. A fogyasztókon és a telepen eső feszültség összege nem lehet nagyobb 24 V-nál:

\begin{matrix} 0, 5 A \cdot 24 ohm + n \cdot 0, 5 A \cdot 3 ohm \leq 24 V, \end{matrix}

ebből

\begin{matrix} n \leq 8. \end{matrix}

Tehát legfeljebb 8 fogyasztót lehet a telepre kötni a fenti kapcsolás szerint.

Bacsinszky György (Zalaegerszeg, Ságvári E. Gimn., I. o. t.)

Megjegyzés. Az áramkört úgy is összeállíthatnánk, hogy 4 ohmos ellenállást párhuzamosan kapcsolunk a fogyasztókkal. 4 ohmos ellenállást nyerhetünk pl. úgy, hogy 10 db párhuzamosan kapcsolt 10 ohmos ellenállást sorbakötünk 5 db párhuzamosan kapcsolt 15 ohmos ellenállással. Ilyen kapcsolás mellett az áramkörbe akárhány fogyasztót beköthetünk (1 pont).