Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

3 frågor/svar hittade

Elektricitet-Magnetism [17613]

Fråga:
Hej, jag har en fråga gällande aktiv o reaktiv effekt. Om jag har en sladd utdragen o rak. På 22ohm. Då får jag en aktiv effekt i detta på 2200 W. Om jag nu rullar ihop den till en spole. Har jag fortfarande samma resistans i spolen. Men kommer få en reaktans också. Alltså motståndet ökar. Och då kommer strömmen och minska. Vad för sorts energi ar den reaktiva effekten. Blir den värme också? Som i motståndet i sladden. Och det brukar ju stå på sladdvindor att man ska dra ut sladden vid max belsatning. Varför då? Är den ihoprullad begänsas ju strömmen om den är ihoprullad. Så då kommer ju inte säkringen och gå. Men om jag drar ut sladden så blir motståndet mindre och strömmen högre och säkringen går. Visa gärna med en ritning. Först med bara motstånd=utdragen sladd, och ihoprullad=motstånd och reaktans. Tacksam för svar.
/Roger A, Bromölla

Svar:
Roger! Det är en del felaktigheter i ditt resonemang. För det första så kör du normalt inte utan extern belastning. Resistansen (och reaktansen, se 12160 ) i kabeln är normalt försumbar. Det är alltså den externa belastningen som bestämmer strömmen.

Annars är det korrekt att en reaktans (spole) ger en fasförskjutning mellan spänning och ström, viket ger en lägre effekt. En del av denna kan bli till värme, till exempel genom virvelströmmar i en järnkärna. Den viktigaste effekten är emellertid att reaktansen ökar den totala impedansen (motståndet) i kretsen vilket medför att strömmen i fas med spänningen blir mindre. Det är helt analogt med att effekten minskar om du kopplar in en belastning med högre resistans eftersom effekten P ges av:

P = U*I = U2/R.

Med högre motstånd tar du alltså mindre effekt från kraftverket. Extremfallet är effekten noll när du brutit strömmen (oändlig resistans).

Anledningen till att du alltid skall dra ut sladden ur sladdvindan har inget med reaktans att göra. Strömmen genom kabeln ger en uppvärmning. Om kabeln är ihopvindad är kylningen mycket ineffektiv. Kabeln kyls mycket bättre när den är fri. Detta är mycket viktigt när man drar hög ström, till exempel när man laddar en elbil, men även en dammsugare kan bli alltför varm om sladden inte dras ut. Se länk 1.

Se även Reaktans .
/Peter E

Nyckelord: impedans [3]; elsäkerhet [16];

1 http://www.folkbladet.nu/267842/sladdvinda-orsakade-brand

*

Elektricitet-Magnetism [17010]

Fråga:
Hej! Vi är tre grabbar som gör projektarbete i fysik där vi ska göra en högtalare och alla dess komponenter.

Egentligen är min fråga rent teoretisk, vi undrar om det möjligen finns ett samband mellan spänningen/strömmen som skapas i spolen och de(n) frekvens(er)som kan skapas av membranet.

Vi har själva försökt att hitta ett samband på detta sätt: U=Spänning I=Ström Z=Impedans C=Kapacitans f=frekvens

1. U=Z*I --> Z=U/I 2. Z=1/(2*pi*f*C)

Dessa två ekvationer slår vi ihop och får ut frekvensen i denna formel: f=I/(2*pi*f*C)

Vår fråga är helt enkelt: Är vår formel möjlig, eller finns det någon annan formel som kan ett samband mellan spolens spänning/ström och frekvensen?

Mvh//Sepehr,Max och Wille
/Sepehr Y, Kärrtorps gymnasium, Stockholm

Svar:
Sepehr, Max och Wille! Jag tror ni har missuppfattat en del. Låt oss börja från början.

Ohms lag ger ett samband mellan ström och spänning för likström:

U = R*I

Proportionalitetskonstanten R kallas resistans. Resistansen beror av materialet. Vissa material (metaller) har liten resistans och vissa (isolatorer) har hög resistans, se fråga 4267 .

Om man i stället har växelström med frekvensen f = w/2p där w är vinkelfrekvensen (i radianer/sekund) blir det lite mer komplicerat. Om kretsen förutom en spänningskälla innehåller motstånd (R), kondensatorer (kapacitans C) och spolar (induktans L), så måste man ta hänsyn till att spänningen i en kondensator ligger efter strömmen och i en spole ligger före strömmen. Detta hanterar man med att införa en komplex (innehåller i) resistans som kallas impedans (betecknas vanligen Z i stället för R), se j-omega-metoden .

Ett alternativ till den komplexa metoden är att använda visardiagram, se nedanstående bild från Reaktans . Om man har både induktans och kapacitans börjar man med att räkna ut den resulterande reaktansen (induktans + kapacitans, se fråga 12160 ). Denna vektor (som pekar uppåt eller neråt i diagrammet) sammansätts sedan med resistansen (som pekar åt höger) för att ge en total impedans för kretsen. Vinkeln mellan impedansvektorn och x-axeln kallas fasförskjutning q.

Effektutvecklingen i kretsen blir

P = Ue*Ie*cos(q)

där Ue och Ie är effektivvärden.

Detta är ganska komplext (i dubbel mening), men för ert projekt räcker det att ni förstår att högtalaren innehåller en spole, så "motståndet" i er krets kommer att vara frekvensberoende. Detta är en del i den "respons-kurva" (ljudvolym/volt input) som funktion av frekvensen. Respons-kurvan innefattar inte bara den elektriska impedansen utan även hur effektivt ljudet genereras. Det finns mycket omfattande dokumentation om detta i Loudspeaker .

Lägg emellertid märke till att frekvensen w inte är något som kretsen skapar, den kommer från spänningen från förstärkaren med vilken ni driver högtalaren.



/Peter E

Nyckelord: impedans [3]; induktans [6]; resistans [11];

*

Elektricitet-Magnetism [12160]

Fråga:
Vad är reaktans för något?
/Sabina S, Komvux, Enköping

Svar:
Kapacitans är ett mått på förmågan att lagra elektrisk laddning hos komponenter med ett linjärt förhållande mellan den lagrade laddningsmängden och spänningen över komponenten. Kapacitans är definierad som förhållandet mellan laddningsmängden Q och spänningen över kretsen U. Vanligtvis används symbolen C för kapacitans. Se vidare Kapacitans .

En elektrisk ström som flyter genom en krets orsakar ett magnetiskt fält och därmed ett magnetiskt flöde genom kretsen. Förhållandet mellan det magnetiska flödet och strömstyrkan kallas induktans eller mera korrekt kretsens självinduktans. Vanligtvis används symbolen L för induktans. Se vidare Induktans .

Reaktans är den del av impedansen för en växelströmskrets som beror av kretsens induktans och kapacitans, men inte av dess resistans. För mer information se växelström i Nationalencyklopedin , Reaktans eller någon fysikbok. Se även fråga 17010 .
/Peter E

Nyckelord: impedans [3]; induktans [6];

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7168 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-07-06 14:08:20.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.