2016.11.21 dc test elektriske systemer ekw-baw-auw 1 time - dc v.121 Ohms lov Kirchhoffs 1.lov Kirchhoffs 2.lov maske og knutepunkt Sven Åge Eriksen Fagskolen Telemark

1. Faglærer: Sven Åge Eriksen
2016.11.21
V.121
ELEKTRISKE SYSTEMER
ELEKTROTEKNIKK DC, KAP.1, 2, 3 og 4, 1.klasser: EKW-BAW-AUW 16-19
.
KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT,
½-ÅRS OPPSUMMERING OG PRØVE

2. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

3. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

4. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

5. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

6. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

7. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

8. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

9. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

10. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

11. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

12. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

13. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

14. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

15. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

16. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

17. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

18. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

19. KRETSANALYSE: MASKE OG KNUTEPUNKT

20. OPPSUMMERING 1. semester ELEKTROTEKNIKK DC
KAPITTEL 1:
.
Elektrisk strøm
Amperemeter
Elektrisk spenning
Voltmeter
Ohmmeter
Ohms lov
Beregning av resistans

21. OPPSUMMERING 1. semester ELEKTROTEKNIKK DC
KAPITTEL 2:
.
Seriekretser
Totalresistansen i ugreinede kretser
Strøm i ugreinete kretser
Spenningsfordeling i ugreinete kretser

22. OPPSUMMERING 1. semester ELEKTROTEKNIKK DC
KAPITTEL 2:
.
Parallellkretser
Erstatningsresistansen i parallellkretser
Kombinerte kretser
Strømgreining
Potensial
Belastet spenningsdeler
Brukobling

23. OPPSUMMERING 1. semester ELEKTROTEKNIKK DC
KAPITTEL 3:
.
Elektromotorisk spenning og indre resistans
Seriekobling av spenningskilder
Parallellkobling av spenningskilder
Superposisjonsteoremet
Thevenins teorem
Nortons teorem

24. OPPSUMMERING 1. semester ELEKTROTEKNIKK DC
KAPITTEL 4:
.
Elektrisk energi og arbeid
Elektrisk effekt
Strømmens varmepåvirkning
Effektfordelingen i kretser
Effekttap og elektrisk energi
Måling og beregning av effekt og energi

25. Viktig ved innlevering:
Skriv navnet ditt i både filnavnet og også på selve
innleveringen - på prøver på skolen MÅ du skrive på ditt navn i
oppgaven, vi har tidligere flere ganger fått besvarelser uten navn !
Skriv 2 streker under svaret
Vise metode for utregning – det er vanligvis ikke nok
å bare skrive svaret !

26. Viktige lover / formler du skal
bruke i oppgavene:
Ohms lov
Kirchhoffs 1. lov (KCL)
Kirchhoffs 2. lov (KVL)
Parallellkoblinger av resistanser
Seriekoblinger av resistanser
Effektloven

27. Hjelpemidler er tillatt,
f.eks
lærebok, internett, osv

28. Hvis du synes en oppgave er
vanskelig, ikke bruk for lang tid
på den, gå videre i stedet, slik
at du får svart på flest mulig
oppgaver.
Så tar du de vanskelige til slutt.

29. Se figur 1.
Hva er klemmespenningen over
batteripolene tilnærmet lik ?
.
Hva er strømmen gjennom
lyspæra ?
.
Hva er effekten i lyspæra ?
.
Hvor mye energi omsetter
lyspæra på 1 døgn ?
OPPGAVE 1 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Figur 1.

30. En lang kobber kabelrull har
resistansen 17,5 ohm mellom
endene.
Tverrsnittet er A=1,0 mm2
Hvor lang er kabelen ?
Tabell for resistivitet finnes i
læreboka eller på internett:
OPPGAVE 2 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
http://www.nb.no/nbsok/nb/66582a36d1f975c16fe58fa1c5d903bb?index=10#20

31. OPPGAVE 3 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
2 lyspærer på 40W ved 230VAC er
koblet i parallell og har effekten
80W til sammen.
Du seriekobler de samme
lyspærene og har fortsatt tilkoblet
230VAC.
Hvor stor er den totale effekten nå
for begge lyspærene til sammen ?
(Vi forutsetter i oppgaven at
resistansen ikke endrer seg)
230VAC
230VAC

32. En person kortslutter batteriet i motorrommet i bilen med en skiftenøkkel av jern.
Skiftenøkkelen er ikke isolert.
Hva skjer ? Påstand A eller B ? (IKKE PRØV DETTE SELV I BILEN DIN FOR Å FINNE UT HVA SOM SKJER)
A: Det skjer ingenting.
.
B: Det dannes gnister i kontaktpunktene og det går en høy strøm gjennom skiftenøkkelen. Skiftenøkkelen
blir også oppvarmet av kortslutningsstrømmen. Det kan sprute smeltet bly.
KORTSLUTNING med skiftenøkkel:
OPPGAVE 4 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

33. En lyspære er merket med 12V / 55W.
Hva betyr denne merkingen ?
Hvor stor strøm går det i pæra hvis den tilkobles 12V DC ?
OPPGAVE 5 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

34. OPPGAVE 6 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Du skal sjekke om det er spenning i en
stikkontakt. Er det OK å måle spenningen
med et multimeter og ha den ene
måleledningen på uttaket merket COM
og den andre måleledningen på A ?
0,00 A

35. OPPGAVE 7 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
En lyspære som på bildet er merket med
230 V / 100W.
Når pæra er kald, måler du resistansen til
å være 47 Ω.
Hva er strømmen i pæra når den har vært
tilkoblet 230 VAC noen minutter og har
blitt varm ?
Begrunn valg av den formelen du bruker
til å regne ut svaret.

36. OPPGAVE 8 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Ohms lov inneholder U, R og I
a) Hva betyr bokstavene U, R og I i denne sammenhengen ?
b) Finn U uttrykt ved R og I
c) Finn R uttrykt ved U og I
d) Finn I uttrykt ved U og R

37. OPPGAVE 9 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Hvilke 2 former for strøm har vi gjennomgått i
elektroteknikk høst ?
Kan du oppgi forkortelsene, hva forkortelsene står
for og forklare forskjellen(e).

38. OPPGAVE 10 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Hvor stor strøm går igjennom R3 ?

39. OPPGAVE 11 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Hvor er spenningen over R3 ?
.
Hva er resistansen mellom a og b ?

40. OPPGAVE 12 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Hva er elektrisk strøm ?

41. Et bilbatteri har 6 seriekoblede celler, hver med E = 2 V og
Ri = 0,005 Ω.
Når vi kobler inn startmotoren, går det 200A fra batteriet.
a) Hvor stor EMS har bilbatteriet ?
b)Hvor stor er den indre resistansen til bilbatteriet ?
c) Hvor stor blir kortslutningsstrømmen til dette
bilbatteriet ?
OPPGAVE 13 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

42. OPPGAVE 14 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Regn ut strømmen I2 som går igjennom R2. Metode er valgfritt, men du kan f.eks bruke maske- og
knutepunktreglene. (KVL og KCL)

43. OPPGAVE 15 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Effektloven inneholder P, U og I
a) Hva betyr bokstavene P, U og I i denne sammenhengen ?
b) Finn P uttrykt ved U og I
c) Finn U uttrykt ved P og I
d) Finn I uttrykt ved P og U
e) Finn P uttrykt ved U og R
d) Finn P uttrykt ved I og R

44. OPPGAVE 16 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Er slike stikkontakter som er montert ved siden av hverandre
normalt serie- eller parallellkoblet?

45. OPPGAVE 17 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Er det OK å måle batteriet på denne måten ?

46. Vi pleier å bruke enheten mA på
strømmer under 1 A, gjør om til mA:
a) 0,9 A
b) 0,1 A
c) 0,8 A
d) 0,08A
e) 0,008 A
f) 0,55 A
g) 0,05 A
h) 0,003 A
i) 0,088 A
OPPGAVE 18 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

47. OPPGAVE 19 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
a) 100 stk resistanser, hver på 100 Ω, er
seriekoblet, hva er erstatningsresistansen Rs ?
b) 100 stk resistanser, hver på 100 Ω, er
parallellkoblet, hva er erstatningsresistansen Rp ?
RESISTANSER:

48. Hva er erstatningsresistansen
Rp i denne kretsen ?
Hva er spenningen over hver
enkelt resistans ?
R1=R2=R3=120 Ω Up= 240 V
R1=R2=R3=120 Ω
OPPGAVE 20 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

49. Hva er total effekt i
alle resistansene til
sammen og hva er
effekten i hver enkelt
resistans ?
U= 240 V
R1=R2=R3=120 Ω
OPPGAVE 21 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

50. a) Kan du nevne minst en måleenhet for energi ?
b) Kan du nevne minst en måleenhet for effekt ?
OPPGAVE 22 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

51. Kan du oppgi minst 4 sentrale lover innen
elektroteknikken ? (Formel + navn på formelen)
OPPGAVE 23 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

52. OPPGAVE 24 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Hva kalles et slikt instrument på bildet ?
Hva kan du bruke det til ?
Hvor mange ampere
er det vanlig å kunne
måle maksimalt med
et slikt instrument ?

53. OPPGAVE 25 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Oppgi hvilke terminaler (1,2,3,4) du vil bruke til å
måle spenning og oppgi hva du tror er ca indre
resistans i måleinstrumentet, ved måling av
spenning.

54. OPPGAVE 26 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Oppgi hvilke terminaler (1,2,3,4) du vil bruke til å
måle strøm og oppgi hva du tror er ca indre
resistans i måleinstrumentet, ved måling av strøm.

55. OPPGAVE 27 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Skriv opp formelen for når denne Wheatstone
målebrua er i balanse, dvs at det ikke går strøm
igjennom galvanometeret:

56. OPPGAVE 28 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK

57. OPPGAVE 29 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
Se figur 57 som er hentet fra boka på side 51.
Forklar med egne ord hva tabellen beviser mht når
det blir utviklet størst effekt.
http://www.nb.no/nbsok/nb/66582a36d1f975c16fe58fa1c5d903bb?index=10#52

58. OPPGAVE 30 – 21.11.2016 - ELEKTROTEKNIKK
http://www.nb.no/nbsok/nb/66582a36d1f975c16fe58fa1c5d903bb?index=10#18
Se figur 15 i elektroteknikkboka som viser målte verdier for strøm og spenning i en 10 ohms
resistans.
Forklar med egne ord hva figuren viser, legg vekt på at grafen er rett. (Konstant stigningstall)