Akkurat nå er 31 pålogget.

Fysikk

Kirchhoffs andre lov - hjelp!

06. november 2009 av snorre89 (Slettet)
MERK: I dette innlegget er det feil i sitat fra fasiten. Riktig svar kommer eliGent frem til etter hvert.

Hei,

Jeg har eksamen om fem dager og må suse gjennom pensum. Har hatt fysikk 1 før (daværende 2FY) så det eneste nye er astrofysikk, som jeg føler jeg har fått ganske god kontroll på.

MEN: Nå er det elektrisitet som står for tur, noe jeg aldri har vært veldig flink på. Oppgaveløsingen har imidlertid gått overraskende bra, frem til jeg kom til Kirchhoffs lover. Den første er jo grei og logisk (på lavt fysikk-nivå, sikkert  :-P) men jeg skjønner virkelig ikke den andre.

De har et eksempel i boka som jeg finner meget forvirrende. Føler mange ganger en forvirring med tanke på positiv strømretning, samt at jeg ikke forstår hvordan de kommer frem til de ulike ligningene. Problemet er at jeg ikke vet hvor jeg skal starte når jeg får oppgaver slik som 9,29 som jeg har lagt ved et bilde av. Bildet av eksemplet i boka er også ute som dere kan se på.

Eksempel:

Oppgave 9.29:

Altså på 9.29: Jeg starter ressonementet med å si at 11=I2 + I3.. Så lurer jeg på hvilken krets man bør begynne med. Blir det riktig å tenke at total spenning = 15 V? Eller må man behandle de to spenningskildene hver for seg alt ettersom hvilken strøm man skal finne ut?

Svaret er I1 = 2,0 A
I2= 1,0 A
og I3= -1,0 A!!! Argg. Og så sier fasiten "Strømmen I3 har altså motsatt retning av det figuren viser." Hvordan i granskauen skal jeg kunne regne meg frem til det? Og det reiser et nytt spørsmål. Hva mener de med retning? At elektronene får fra +pol til minuspol? Det er jo ikke mulig!

Som dere ser skjønner jeg ikke en dritt av dette her, og det irriterer meg! Hvis en svak sjel med eksepsjonelt pedagogiske evner kan gi meg noen svar, ville det vært uvurderlig informasjon.

Er Kirchhoffs lover forresten en sentral del av elektrisitetspensum i fysikk 1?

Takk  :wink:

(Sliter også litt med polspenning, men det får tas i en annen tråd.)

Brukbart svar (0)

Svar #1
06. november 2009 av Calle (Slettet)

Argg. Og så sier fasiten "Strømmen I3 har altså motsatt retning av det figuren viser." Hvordan i granskauen skal jeg kunne regne meg frem til det? Og det reiser et nytt spørsmål. Hva mener de med retning? At elektronene får fra +pol til minuspol? Det er jo ikke mulig!


Kirchhoffs 2. lov "I en lukket seriekrets er summen av spenningen over komponentene i den ytrekretsen lik polspenningen til spenninskilden"

Strømen går fra + til -, men elektronene går den andre. Har du en negativ spenning går strømmen den andre veien.

Brukbart svar (0)

Svar #2
06. november 2009 av eliGent (Slettet)

Etter hva jeg husker er vel Kirchoffs lover, sammen med Ohms lov det ENESTE av elektrisitetspensum i fysikk 1? Du bør ha kontroll på disse!

Som du korrekt sier må du starte med I1 = I2 + I3
Vi ser allerede her at dersom I2>I1, så MÅ I3 være negativ


Svar #3
07. november 2009 av snorre89 (Slettet)

Ja, enig i det. Men hvordan skal jeg behandle det faktum at det er to spenningskilder her? Vil det si at det i den ytterste kretsen vil være en spenning på 15 volt? Jeg er bare ikke sikker på hvilke delkretser jeg skal behandle.

Hadde kretsen kun bestått av én spenningskilde, hadde dette gått veldig fint. Noen som har flere tips for å kunne nøste seg videre? Pleier vanligvis ikke å mase sånn her, men jeg sitter grundig fast  :-(

Brukbart svar (0)

Svar #4
08. november 2009 av eliGent (Slettet)

Fasitsvaret må være feil. I1 = I2 + I3, og da stemmer ikke 2A = 1A +(-1)A = 0

Slik ville jeg regnet:
(inspirasjon fra oppgave 5b her: http://www.fys.uio.no/skolelab/fysikkol/oppg/R29899.pdf)
Deler kretsen inn i 2 "sløyfer":
(6 ohm)*I1 + (3 ohm) *I3 = 9 V => 6*I1 + 3*I3 = 9A (Likning 1)
(1 ohm)*I2 - (3 ohm)*I3 = 6V => I2 - 3*I3 = 6A (Likning 2)
I1 = I2 + I3 (Likning 3)

Setter inn I1 fra likning 3 i likning 1:
6*I2 + 9*I3 = 9A (Likning 4)

Setter inn I2 fra likning 2 i likning 4:
36 A + 18*I3 + 9*I3 = 9A
27*I3 = -27 A => I3 = -1 A

Likning 2 gir I2 = 6A + 3*I3 = 3A
Likning 3 gir I1 = 3A + (-1 A) = 2A



Svar #5
08. november 2009 av snorre89 (Slettet)

Det var din metode jeg brukte sist gang jeg forsøkte på oppgaven, men må ha regnet feil.

Og ja, selvsagt hadde jeg skrevet inn feil svar her på forumet. Riktig er I1 = 2A, I2=3A og I3=-1 A. Sorry, jeg postet feil  :oops:

Tilbake til oppgaven: Kan man nå si at vi deler inn kretsen i to seriekoblinger med hver sin spenningskilde?

Tusen tusen takk!  :-D


Brukbart svar (0)

Svar #6
08. november 2009 av eliGent (Slettet)

På en måte kan du vel si det slik ja. Men den ene ledningen inngår jo isåfall i begge kretsene, og dessuten er det jo en sammenheng mellom strømmene i de to kretsene

Svar #7
08. november 2009 av snorre89 (Slettet)

Jess

Svar #8
11. november 2009 av snorre89 (Slettet)

(6 ohm)*I1 + (3 ohm) *I3 = 9 V => 6*I1 + 3*I3 = 9A (Likning 1)
(1 ohm)*I2 - (3 ohm)*I3 = 6V => I2 - 3*I3 = 6A (Likning 2)

Hvordan kan du bare bytte ut enheten 9V med 9A og 6V med 6A sånn uten videre?

Er det fordi der det står 9V står det samtidig Rtot*Itot = 9A?

Brukbart svar (0)

Svar #9
11. november 2009 av eliGent (Slettet)

Nei, fordi jeg samtidig deler på ohm. V / omh = A, ettersom U = RI

Svar #10
11. november 2009 av snorre89 (Slettet)

Ja nettopp, bruker symbolene siden vi ikke kun har tall. kult =)

Brukbart svar (0)

Svar #11
11. november 2009 av eliGent (Slettet)

Du kunne også regnet helt uten benevninger, og så bare satt inn benevninger til slutt, ettersom du visste svaret skulle være i ampere. Men det kan ofte være lurt å ta med benevninger i regningen, ettersom man da ofte kan få bekreftelse / avkreftelse på at det du gjør faktisk er riktig. Regner du med benevninger, og får at en strekning er 20 m/s lang, forstår du at du har gjort noe feil

Skriv et svar til: Kirchhoffs andre lov - hjelp!

Du må være pålogget for å skrive et svar til dette spørsmålet. Klikk her for å logge inn.
Har du ikke en bruker på Skolediskusjon.no? Klikk her for å registrere deg.