Pomoč fizika

Pozdravljeni!
lepo prosim za pomoč
Potreboval bi malo pomoči glede fizike, bolj natančno iz eletrike.

imam problem pri reševanju šestih nalog, in bi vas lepo prosil če bi mi kdo rešil ter pokazal potek reševanje.
NALOGE:
1. Dva upora (10 Ω in 30 Ω) sta vezana vzporedno in priključena na baterijo, ki ima notranjo upornost 0,5 Ω in
gonilno napetost 12 V. Kolikšna je celotna upornost v krogu? Kolikšen je celoten tok in kolikšen skozi vsakega
od uporov?

2. Dva upora (vsak po 100 Ω) sta vezana vzporedno, njima zaporedno pa tretji upor z upornostjo 250 Ω. Vezje
je priključeno na napetost 12 V. Kolikšna je nadomestna upornost vezja? Kolikšen tok teče v krogu in kolikšen
skozi vsakega od uporov?

3. Tri upore z upornostmi 100 Ω, 150 Ω in 250 Ω vežemo zaporedno in priključimo na 3,6 V baterijo. Izračunaj
nadomestni upor ter napetost in tok za posamezni upor! Kolikšna moč se sprošča na 150 Ω uporu?

4. Tri upore z upornostjo 470 Ω, 1200 Ω in 1000 Ω vežemo vzporedno in priključimo na 3,6 V baterijo.
Izračunaj nadomestni upor ter napetost in tok za posamezni upor! Kolikšna moč se sprošča na prvem uporu?

5. 20 žarnic z uporom po 48 Ω in 100 žarnic z uporom po 288 Ω zvežemo paralelno. Kolikšna je upornost
vezja? Kolikšna moč se troši, če to vezje priključimo na napetost 220 V? Kolikšna bi bila upornost in moč, če bi
vse žarnice vezali zaporedno?

6. Avtomobilska žarnica je narejena za uporabo pri napetosti 12 V in ima oznako »50 W«. Kolikšna je njena
upornost? Kolikšna moč se sprošča na žarnici in kolikšna na notranjem uporu akumulatorja? Kolikšna pa je
upornost 50 watne žarnice, ki je narejena za omrežno napetost 220V?

lebdim je 15. dec 2013 ob 15:51 izjavil:

te nalogce so sicer zelo luštne za reševat, edino kar je, moraš vedet, kako se razporedijo napetosti in tokovi ...
pri ZAPOREDNI VEZAVI je tok na vseh upornikih enak, ter se napetost sešteva ...
pri VZPOREDNI VEZAVI je napetost na vseh upornikih enaka, tok pa se sešteva ...

poznati moraš, da je U = R*I in P = U*I

aja, vedeti pa moraš tudi za nadomestni upor:
za ZAPOREDNO VEZAVO se nadomestni upor zgolj sešteva: R_z = R₁ + R₂ + R₃ + ... + R_n ...

pri VZPOREDNI VEZAVI pa velja naslednje pravilo:

1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + ...
1/R_n

Ja,luštne nalogice.

Vprašanje je, koliko ti zares lahko pomagamo z rešitvami. ?
Če si štromar, pa takih nalog ne boš znal rešiti ali razumeti, je brez zveze ....
Če si pa kakšen drug poklic, pa rabiš zato, da se prebiješ čez en x predmet, je pa druga pesem.
Torej?

@mihael12

1. 10×30 / 10+30 = R12 = 7,5 ohma + R3 (upornost baterije) 0,5 ohma = 8 ohmov skupne upornosti.

I = U/R
I = 12/8
I = 1,5A ta tok je enak tudi uporu baterije, saj je ta upor vezan zaporedno. Ta tok je tudi enak toku skozi upor R12.

UR12 = R12×IR12
UR12 = 7,5×1,5
UR12 = 11,25

IR1 = UR1/R1
IR1 = 11,25/10
IR1 = 1,125A

IR2 = UR2/R2
IR2 = 11,25/30
IR2 = 0,375A

2. Dva vzporedna 100 ohmska upora predstavljata 50 ohmov (samo slučajno, ker sta enaka, drugače uporabi formulo za izračun upornosti), tretji upor, ki jima je priključen zaporedno (250ohmov) se zaradi zaporedne vezave prišteje k celotni upornosti, se pravi, da dobimo 300ohmov skupne upornosti, kar predstavlja "nadomestno upornost".

Celotni tok skozi vezje:

I = U/R
I = 12/300
I = 0,04A je celotni tok v vezju.

Skozi 50 ohmska upora teče enak tok, kot skozi 250 ohmski upor, le da si 50 ohmska upora delita vsak polovico toka, se pravi 0,02A vsak.

3. Skupna upornost (nadomestni upor): 100 + 150 + 250 = 500 ohmov. Seštevajo se, ker imaš zaporedno vezavo.

Tok:

I = U/R
I = 3.6/500
I = 0,0072A (7.2mA) je tok celotnega vezja in tudi tok čez vsak upor, ker imaš zaporedno vezavo. (tok na vsakem uporu je enak - 7.2mA)

Napetosti na posameznih uporih:

UR1 = IR1/R1
UR1 = 0,0072/100
UR1 = 0,000072V

UR2 = IR2/R2
UR2 = 0,0072/150
UR2 = 0,000048V

UR3 = IR3/R3
UR3 = 0,0072/300
UR3 = 0,000024

Moč na 150 ohmskem uporu:

PR2 = UR2×IR2
PR2 = 0,000048×0,0072
PR2 = 0,0000003456W (345,6nW)

4. Skupna upornost (nadomestna upornost): 470×1200×1000 / 470×1200 + 470×1000 + 1200×1000 = 252,46 ohma

Napetosti so enake na vseh treh uporih zaradi vzporedne vezave (3.6V).

Tokovi na posameznih uporih:

IR1 = UR1/R1
IR1 = 3.6/470
IR1 = 0,0077A - spotoma še moč na tem (prvem uporu) PR1 = UR1 × IR1 = 3.6 × 0,0077 = 0,02772W

IR2 = UR2/R2
IR2 = 3.6/1200
IR2 = 0,003A

IR3 = UR3/R3
IR3 = 3.6/1000
IR3 = 0,0036A

5. Skupna upornost žarnic pri vzporedni (paralelni) vezavi: 48/20=2,4ohma ........ 288/100= 2,88ohma ........ 2,4×2,88 / 2,4 + 2,88 = 1,31ohma, kar je upornost vseh žarnic vzporedno.

I = U/R
I = 220/1,31
I = 167,94A

P = U×I
P = 220×167,94
P = 36946,8W (36,9468kW)

Zaporedna vezava žarnic: 48×20 + 288×100 = 29760 ohma

I = U/R
I = 220/29760
I = 0,0074A

P = U×I
P = 220×0,0074
P = 1,628W

6. Avtomobilska žarnica ........ 12V 50W Iščemo upornost...

I = P/U
I = 50/12
I = 4,17A

R = U/I
R = 12/4,17
R = 2,88 ohma (teoretično, v praksi pa bi se upornost povečala, ko bi se žarilna nitka v žarnici segrela in žarnica nebi čisto dosegla 50W moči)

Na žarnici se, kot je podano sprošča moč 50W.

Moč na notranjem uporu akumulatorja je odvisna od notranjega upora akumulatorja, ki pa ni videti, da bi bil podan. Poleg tega bi z vključitvijo notranjega upora akumulatorja v račun zmanjšali tok in posledično moč na žarnici.

Upornost žarnice ........ 220V 50W

I = P/U
I = 50/220
I = 0,23A

R = U/I
R = 220/0,23
R = 956,52 Ohma je upornost žarilne nitke pri 50W žarnici, ki deluje na omrežno napetost 220V.

Če sem se kje zmotil, naj me prosim kdo popravi, ker sem bolj na hitro nekaj spacal.

LP