Fysik 1a Elektrecitet

⦁ Ett mörkt åskmoln svävar på 1,8 km höjd. Den blixtrar till med en urladdning på 40 C.

a) Hur stor är den elektriska fältstyrkan mellan molnet och marken om spänningsskillnaden är 100 miljoner volt?
b) Åt vilket håll är den elektriska fältstyrkan riktad? (Upp eller ner? Rita bild.)
c) Hur stor mängd energi frigörs av en elektron på sin resa (i blixten) från molnet till marken?
d) Hur stor är den elektriska kraften som för elektronen mot marken?
e) Vilken acceleration får en elektron när den rör sig från molnet ner till marken?
f) Hur många elektroner färdas i blixten?

⦁ a) Strömriktningen i kretsen nedan är inritad. Är den inritad åt rätt håll?
a) Hur stor är strömmen I, spänningen U2 och resistansen R1?
b) Vad är effekten i första resistorn R1?
c) Vad är potentialen i punkterna A, B och C?
d) Rita hur du korrekt kopplar in en amperemeter för att mäta strömmen i kretsen.
e) Rita hur du korrekt kopplar in en voltmeter för att mäta spänningen U2.
f) Om motstånden istället är parallellkopplade, hur stor blir då ersättningsresistansen Rtot?

⦁ En glödlampa av äldre modell har effekten 60W och är ansluten till ett vanligt svenskt vägguttag.
⦁
⦁ Hur stor är spänningen i ett vanligt svenskt vägguttag?
⦁ Hur stor ström går igenom lampan när den lyser?
⦁ Hur stor ström går igenom en LED-lampa med effekten 5W?

⦁ Två protoner, som var och en har laddningen 1,6·10–19 C, påverkar varandra med kraften 2,3·10–16 N. Hur långt är avståndet mellan protonerna?

⦁ Två likadana glödlampor är parallellkopplade till ett batteri (vi bortser från inre resistans i batteriet).

Glödlamporna utvecklar var för sig effekten 3,6 W.
Amperemetern visar 1,8 A.

a) Vad händer med ljuset från lampa 2 om du skruvar ur lampa 1?
Blir den oförändrad? Slocknar? Lyser svagare? Lyser starkare?

b) Vad visar voltmetern? (Alltså: Hur stor är spänningen över lamporna?)