Perustehtävät (411–423)

411. Piirin sähkövirran ratkaiseminen

Virtapiirissä pariston napajännite on [[$U=1{,}5\text{ V}$]] ja vastusten resistanssit ovat [[$R_1=110\,\Omega,\ R_2=85\,\Omega$]].

  1. Kirjoita Kirchhoffin II lain mukainen yhtälö.
  2. Ratkaise virtapiirissä kulkeva sähkövirta.
  3. Määritä vastusten napajännitteet.

416. Sisäinen resistanssi virtapiirissä

Pariston sisäinen resistanssi on 0,95 Ω ja lähdejännite 4,49 V. Pariston napoihin kytketään vastus, jonka resistanssi [[$R_1=33\,\Omega$]].

  1. Kuinka suuri sähkövirta virtapiirissä kulkee?
  2. Vastuksen [[$R_1$]] kanssa sarjaan lisätään vastus [[$R_2$]], jonka resistanssi on 22 Ω. Kuinka suuri sähkövirta virtapiirissä kulkee?

417. Mittaustulokset ja sisäinen resistanssi

Ohessa on kytkentäkaavio, jolla tutkittiin pariston sisäistä resistanssia. Tutkimuksessa saatiin seuraavat mittaustulokset. Tulokset on annettu myös datatiedostoina.

Sähkövirta (A) 0,011 0,032 0,049 0,073 0,092 0,111 0,129 0,144
Jännite (V) 4,515 4,506 4,499 4,489 4,481 4,472 4,464 4,457

Aineisto:
Taulukko: Mittaustulokset_sisainen_resistanssi.ods (LibreCalc)
Taulukko: Mittaustulokset_sisainen_resistanssi.cmbl (Logger Pro)
Taulukko: Mittaustulokset_sisainen_resistanssi.cap (Capstone)

  1. Esitä pariston jännite sähkövirran funktiona.
  2. Määritä pariston sisäinen resistanssi.
  3. Laske sähkövirta, jolla koko jännitehäviö tapahtuu paristossa. Missä tilanteessa tällainen virta esiintyy?
  4. Määritä lähdejännite.

419. Teholaskentaa

Kuinka suuri on sähkölaitteen tehon kulutus tai tuotto?

  1. Vastuksen napajännite on 12 V ja resistanssi 220 Ω.
  2. Jännitelähteen lähdejännite on 24 V, ja siitä lähtee sähkövirta 130 mA.
  3. Vastuksen resistanssi on 3,4 kΩ, ja sen läpi kulkee 0,430 A:n sähkövirta.

419. Teholaskentaa

  • Palauta vastaus

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

420. Tehot virtapiirissä

Pariston lähdejännite on 3,01 V ja sisäinen resistanssi 0,26 Ω. Paristosta lähtee 205 mA:n sähkövirta.

  1. Kuinka suurella teholla paristo tuottaa energiaa?
  2. Kuinka suurella teholla energiaa menetetään paristossa?
  3. Mikä on virtapiirin muiden komponenttien sähköteho?

421. Teho määrää virran

Jännitemittari näyttää lukemaa 25,4 V. Vastuksessa tapahtuu energiahäviö teholla 5,0 W.

  1. Kuinka suuri on vastuksen resistanssi?
  2. Kuinka suuri sähkövirta virtapiirissä kulkee?

422. Joulukynttelikön lamput

Kynttelikössä on seitsemän hehkulamppua kytkettynä sarjaan. Lamppujen polttimoille ilmoitettu teho on 1,5 W. Kynttelikkö on tarkoitettu toimimaan 230 V:n jännitteessä. Kuinka suuri on yhden polttimon resistanssi sen ollessa päällä?

423. Portaittain säädettävä lämmitysvastus

Kytkentäkaavion mukaista vastusten yhdistelmää käytetään lämmitykseen. Kolmivaiheisella kytkimellä on kolme mahdollista asentoa. Käyttöjännite [[$U$]] on 230 volttia, ja vastusten resistanssit ovat seuraavat: [[$R_1=110\ \Omega$]], [[$R_2=220\ \Omega$]] ja [[$R_3=330\ \Omega$]].

Määritä kytkennän lämpöteho kaikilla kolmella vaihtoehdolla.