Hur stor är balkens böjtöjning om voltmeter visar 24 V?
Hej!
Hur ska man börja på denna uppgift?
Om givarna är opåverkade är de 120ohm, precis som motstånden i nedre delen av schemat.
När balken böjs kommer de två givarna att påverkas, hur?
Du får en spänningsdelning givare1 - R och givare2 - R.
Vad för vi då för spänning över voltmetern om balken böjs?
ThomasN skrev:Om givarna är opåverkade är de 120ohm, precis som motstånden i nedre delen av schemat.
När balken böjs kommer de två givarna att påverkas, hur?
Du får en spänningsdelning givare1 - R och givare2 - R.
Vad för vi då för spänning över voltmetern om balken böjs?
Jag tror inte jag förstår riktigt uppgiften eller vad den går ut på.
Givaren på undersidan, trycks den ihop eller töjs den ut? Hur ser det ut på översidan?
Mätkretsen kan ritas så här:
I opåverkat tillstånd, är alla resistanser 120ohm, även givarna.
Vad ska resistansen i Rg1 och Rg2 vara om det ska bli 0.252V över voltmetern?
ThomasN skrev:Givaren på undersidan, trycks den ihop eller töjs den ut? Hur ser det ut på översidan?
Mätkretsen kan ritas så här:
I opåverkat tillstånd, är alla resistanser 120ohm, även givarna.
Vad ska resistansen i Rg1 och Rg2 vara om det ska bli 0.252V över voltmetern?
Hm jag vet inte om givaren 1 eller 2 trycks ihop eller töjs ut? Vad menar du med undersidan? Det står ju i uppgiften att givarens resistans ökar om den dras ut och minskar när den trycks ihop.
Jag menar undersidan på balken, där givare 2 sitter. Kolla bilden nere till vänster.
ThomasN skrev:Jag menar undersidan på balken, där givare 2 sitter. Kolla bilden nere till vänster.
Hm jag vet inte vad det här är för något. Känner inte formeln med sigma. Men balken ser ut som max till höger och min till vänster sida (inte säker på vad du försöker säga med dessa figurer?)
Du kan strunta i formeln, vi ska inte göra någon hållfasthetsberäkning.
Men i figuren nere till vänster ser du att vi får "compression" på ovansidan (givare 1) och "tension" på undersidan (givare 2). Det innebär att givare 1 trycks ihop och givare 2 töjs ut. Vad händer då med dessa resistanser?
ThomasN skrev:Du kan strunta i formeln, vi ska inte göra någon hållfasthetsberäkning.
Men i figuren nere till vänster ser du att vi får "compression" på ovansidan (givare 1) och "tension" på undersidan (givare 2). Det innebär att givare 1 trycks ihop och givare 2 töjs ut. Vad händer då med dessa resistanser?
Ok. Hur vet man att givare 1 trycks ihop och givare 2 töjs ut från kretsfiguren i #1 ?
Hm alltså om givare 1 trycks ihop så minskar resistansen och givare 2:s resistans ökar pga att den töjs ut.
Givare 2 ökar resistansen till R + ΔR, medan givare 1 minskar resistansen till R - ΔR, så då kan du få ett samband mellan ΔL/L och voltmeterns uppmätta spänning.
Jan Ragnar skrev:Givare 2 ökar resistansen till R + ΔR, medan givare 1 minskar resistansen till R - ΔR, så då kan du få ett samband mellan ΔL/L och voltmeterns uppmätta spänning.
Jag förstår inte riktigt vad R+- delta R kommer ifrån? Vad är delta L/L? Jag tror inte min fråga har besvarats från #9?
Enligt uppgiftstexten skall man beräkna böjtöjningen ΔL/L. Konstanten K är känd och lika med 2. Kretsen innehåller fyra resistanser, två som är R, en på R+ΔR och en på R-ΔR. Försök beräkna ΔR/R.
Jan Ragnar skrev:Enligt uppgiftstexten skall man beräkna böjtöjningen ΔL/L. Konstanten K är känd och lika med 2. Kretsen innehåller fyra resistanser, två som är R, en på R+ΔR och en på R-ΔR. Försök beräkna ΔR/R.
Ok. Så delta R/R =delta L/L? Hur vet man för det första att givare 1 dras ut och givare 2 töjs ut? Känner ej att jag förstår justnu varför det är så med den bilden Thomas visade. Jag läser inte hållfen justnu.
Jag är inte någon expert på hållfasthetslära men jag tror att det är så vid böjning på det här viset.
Att balken sträcks ut på undersidan kan man se genom att balken ändrar form från rak till en båge.
Om ovansidan också skulle bli längre så hade vi behövt horisontella krafter som drar åt var sitt håll i ändarna.
Det röda området visar krafter i ett tvärsnitt på den böjda balken. Vi får kraftverkan med olika tecken.
ThomasN skrev:Jag är inte någon expert på hållfasthetslära men jag tror att det är så vid böjning på det här viset.
Att balken sträcks ut på undersidan kan man se genom att balken ändrar form från rak till en båge.
Om ovansidan också skulle bli längre så hade vi behövt horisontella krafter som drar åt var sitt håll i ändarna.
Det röda området visar krafter i ett tvärsnitt på den böjda balken. Vi får kraftverkan med olika tecken.
Okej jag börjar inse nu att den uppgift kan lösas med kraft tankesätt då den där vikten påverkas av mg och N. Man kan se givare 1 som negativ då mg verkar nedåt och N är uppåt där givare 2 finns. Men borde inte N (normalkraften) verkar uppåt vinkelrät från underlaget? Eller hm... det där är kanske inte ens mg förrsten utan bara någon random nedåt från nedre delen av klossen till balken och sen svarar balken med kraft uppåt.
Jag tror inte vi ska gräva ner oss i hur krafterna verkar på balken. Jag tror vi kan förutsätta att vi får lika stor uttöjning på undersidan som vi får kompression på översidan.
ThomasN skrev:Jag tror inte vi ska gräva ner oss i hur krafterna verkar på balken. Jag tror vi kan förutsätta att vi får lika stor uttöjning på undersidan som vi får kompression på översidan.
Man ska väl använda det här med tecken från krafterna. Nedåt är minus för givare 1 och uppåt är positiv för givare 2, sen får man tolka vad plus och minus innebär för resistansen för dem. Vet inte om du förstår mitt resonemang? Vi ska inte sätta ut krafter utan bara tänka dem som hjälpmedel
Som sagt, vi ska nog inte gräva ner oss i mekaniken. Jag har bara försökt argumentera för mitt påstående att givare1 trycks ihop lika mycket som givare 2 dras ut.
Titta på inlägg #4 och Jan Ragnars inlägg.
ThomasN skrev:Som sagt, vi ska nog inte gräva ner oss i mekaniken. Jag har bara försökt argumentera för mitt påstående att givare1 trycks ihop lika mycket som givare 2 dras ut.
Titta på inlägg #4 och Jan Ragnars inlägg.
Nej jag vet. Men det blir ändå rätt med resistansen på givare 1 och 2 när jag tänker så. Rg1 är negativ och Rg2 är positiv. Jag antar att om givare 1 trycks ihop så minskar dess resistans med R1-delta R och givare 2 dras ihop så ökar dess resistans med R2+delta R
Beräkna ΔR så att voltmetern visar 0,252 mV.
Jan Ragnar skrev:Beräkna ΔR så att voltmetern visar 0,252 mV.
Är delta R "böjtöjningen" som efterfrågas i uppgiften?
Nej. Böjtöjningen är ΔL/L = ΔR/(K•R).
Jan Ragnar skrev:Nej. Böjtöjningen är ΔL/L = ΔR/(K•R).
Ok så vi behöver hitta först delta R för att stoppa in den i böjtöjningsformeln? R är 120 ohm
Kolla inlägg #20.
Du har spänningsdelningar i de två grenarna.
ThomasN skrev:Kolla inlägg #20.
Du har spänningsdelningar i de två grenarna.
Vilka två grenar?
^ ^
1 2
De här båda. Spänningen på voltmeterns "+" går upp och lika mycket ner på "-"
ThomasN skrev:
^ ^
1 2De här båda. Spänningen på voltmeterns "+" går upp och lika mycket ner på "-"
Kan man inte bara göra en potentialvandring två gånger här?
1) V-120I-120I=0
2)V-(120-delta R)I-(120+delta R)I=0
från ekv 1) löses I och insättes i två. V känner vi till redan.
1. Den förstår jag inte.
2. Den stämmer nog inte är jag rädd. Det är lite olika ström i de de båda grenarna.
Ta en gren i taget och räkna ut spänningen över R1 och sedan spänningen över R2. Skillnaden mellan dem ska bli 0.252V
ThomasN skrev:1. Den förstår jag inte.
2. Den stämmer nog inte är jag rädd. Det är lite olika ström i de de båda grenarna.Ta en gren i taget och räkna ut spänningen över R1 och sedan spänningen över R2. Skillnaden mellan dem ska bli 0.252V
Okej om potentialvandring är fel metod vet jag inte vad som ska användas här. Facit använde sig av potentialvandring. Kan posta deras lösning annars. Då kan vi prata om hur de har gjort här.
Såhär gjorde facit. Jag kanske har missförstått hur detta ska lösas och jag tror tyvärr inte jag förstår varför de använder spänningsdelning samt varför potentialvandring inte funkar här. Olika metoder bör funka. Kan vara så att min metod är ganska korrekt men något fel i det som jag inte ser
Det går säkert att använda potentialvandring men det är att krångla till det tycker jag. Det räcker långt med Ohms lag:
Gren 1:
ThomasN skrev:Det går säkert att använda potentialvandring men det är att krångla till det tycker jag. Det räcker långt med Ohms lag:
Gren 1:
Ok. För den ekvationen förstår jag inte hur du har kommit fram till. Det ser ut som potentialvandring ? Du pratar om gren 1 och jag ser inte vilken gren du menar?
Gren 1:
ThomasN skrev:Gren 1:
Ok första gren består av Vab, R-dR och R1. Där blir det I1 som du skrev och den andra grenen blir I2. Jag är väldigt förvirrad nu i efterhand. I din första ekvation har vi två obekanta dvs I1 och dR. Den andra ekvationen hänger jag inte med på var du får den ifrån. Vilken U1 är det?
Exakt!
ThomasN skrev:Exakt!
Men sen har vi två obekanta. Delta R och I1. Din andra ekvation förstår jag inte.
Eftersom voltmetern inte drar någon ström, så är de två grenarna oberoende av varandra och det blir två enkla spänningsdelningar precis som facit beskriver. Däremot verkar de ha dividerat slutresultatet felaktigt.
Jan Ragnar skrev:Eftersom voltmetern inte drar någon ström, så är de två grenarna oberoende av varandra och det blir två enkla spänningsdelningar precis som facit beskriver. Däremot verkar de ha dividerat slutresultatet felaktigt.
Hur vet man att voltmeter inte drar någon ström? Är det så att voltmeter saknar ström och genererar spänning? Men de här spänningsdelarna förstår jag inte hur man kommer på att de ska användas här. I enkla uppgifter brukar de heta Uut och då finns det en formel till det , men här ser jag inte det så. Hade det varit så att Uut som är tex Vc varit mellan noderna i R så hade jag förstått.
Beräkningen i facit är korrekt. Däremot är resultatet orealistiskt. En töjning av 6*10^-6 ger i trä med E-moduler av storleken 10000 MPa en spänning av 6*10^-2 MPa, vilket är "ingenting". Förmodligen skall det vara 0,252 V
Jag börjar bli lite förvirrad på denna uppgift då jag inte vet hur jag skall gå vidare med två obekanta I1 och dR samt varför man ska lösa så. Vi söker balkens böjtöjning.
En voltmeter har ca 10Mohm resistans, så strömmen genom den kan vi försumma här.
Värdet på Ur1 är inte okänt.
Spänningen över voltmetern ska bli 0.252V.
Genom att vi antar att vi får samma ökning i Rg2 som minskning i Rg1 så kommer spänningen att gå upp lika mycket i gren 1 som den går ner i gren 2.
När balken är opåverkad så är alla resistanser 120ohm, då blir Ur1 och Ur2 båda 20V (halva batterispänningen).
När balken böjs blir Ur1 = 20 + 0.252/2 = 20.126V.
Förresten, Ur1 är spänningen över motståndet R1
ThomasN skrev:En voltmeter har ca 10Mohm resistans, så strömmen genom den kan vi försumma här.
Värdet på Ur1 är inte okänt.
Spänningen över voltmetern ska bli 0.252V.
Genom att vi antar att vi får samma ökning i Rg2 som minskning i Rg1 så kommer spänningen att gå upp lika mycket i gren 1 som den går ner i gren 2.
När balken är opåverkad så är alla resistanser 120ohm, då blir Ur1 och Ur2 båda 20V (halva batterispänningen).
När balken böjs blir Ur1 = 20 + 0.252/2 = 20.126V.Förresten, Ur1 är spänningen över motståndet R1
Hm jag fattar tyvärr inte detta. Jag känner inte att jag förstår uppgiften längre. Vi sökte delta R ibörjan och nu är det spänning som jag inte heller är med på hur den ska lösas. Får återkomma senare iveckan (jag lämnar denna uppgift för tillfället).
