14 svar
68 visningar
Piranshahr 73
Postad: 11 maj 2019

Inre resistans och elektromekaniska spänning

Hej 

I en laboration seriekopplas en 1.5 volt batteri men reglerbart motstånd, strömbrytare och amperemeter. En Voltmetern parallellkopplades slutligen med batteriet. Syftet var att bestämma batteriets inre resistans, Ri, och elektromekaniska spänning, Ems. I steg 1 med 8 försök har vi ökat resistansen, dvs reglerbart motståndet vid varje försök. I steg 2 med 5 försök har vi minskat resistansen vid varje försök tills reglerbart motstånd hade närmat sig ungefär till noll. 
Jag visar grafen till båda steg och de värden som vi har fått i bilden nedan.  

Nu frågan är att skulle inte grafen till steg 2 vara en rätt linje istället för det som jag har fått? Ser båda grafen rimlig ut?

Mvh Piranshahr

Teraeagle 6701 – Moderator
Postad: 11 maj 2019

Vad är det för kurvanpassning du har valt? Punkterna ser ut att ligga längs en rät linje även i andra fallet.

Piranshahr 73
Postad: 11 maj 2019

Dessvärre kunde jag inte anpassa kurvorna på ett sätt att man kunna se nollställen och samtidigt var punkterna tydlig. Men jag har zomat in och tog bild av de igen.

Piranshahr 73
Postad: 11 maj 2019

Uppgiften är att ska ritas ett diagram över polspänningen som funktion av strömmen och funktionssambandet ska hittas. Skulle x axel vara ström och y axel spänning?

Teraeagle 6701 – Moderator
Postad: 11 maj 2019

Du ska använda en linjär regressionslinje. Du vet att polspänningen följer sambandet polspänning = ems - inre resistans * ström. Om du ritar ett diagram med ström på x-axeln och polspänning på y-axeln så motsvarar en linjär regressionslinje sambandet jag just beskrev. Skärningen med y-axeln motsvarar ems och linjens lutning är ”minus inre resistansen”.  Jämför med y=kx+m.

Dessutom bör du överväga att ta bort mätningen som gjordes vid en betydligt högre strömstyrka. Det ser ut att vara en s.k. inflytelserik punkt, d.v.s. dess värde har stor inverkan på regressionslinjen. Då blir du orimligt beroende av att den mätningen har blivit väldigt bra för att du ska få ett rimligt resultat. Testa att ta fram linjens ekvation med och utan den punkten och jämför hur stor skillnaden blir mellan svaren. 

Piranshahr 73
Postad: 11 maj 2019

Jag har kommit fram till ekvationen  U=-1,05×I+1,46. Det betyder att 1,46 är ems. Men batteriet är 1,5 V. Skulle inte ems vara större än 1,5 V?

Teraeagle 6701 – Moderator
Postad: 11 maj 2019

Varför ska ems vara större än 1,5 V?

Piranshahr 73
Postad: 11 maj 2019

Jag har hört att polspänningen är mindre än den spänning som finns in i batteriet, dvs ems. Är 1,5 V inte polspänning? Vilket värde visar en amperemeter om vi kopplar den till en 1,5 V batteri?

Piranshahr 73
Postad: 12 maj 2019

?

Teraeagle 6701 – Moderator
Postad: 12 maj 2019 Redigerad: 12 maj 2019

Det är mycket möjligt att det är så, jag är osäker. Däremot verkar det lite konstigt eftersom spänningen sjunker i takt med att det används. Ett nytt batteri har högre polspänning än ett gammalt batteri. Använde ni helt fräscha batterier?

Edit: Nu tänker jag alltså på vad det egentligen innebär att ett batteri är märkt med 1,5 V.

Piranshahr 73
Postad: 16 maj 2019

Jag får ett rätt linje med lite mindre lutning när jag sätter alla värden i ett enda diagram.

 

Nu är frågan, varför har minskat spänningen så mycket i sista försök? Eller varför hade varierat spänningen hos alla försök. Enligt sambandet I=UR skulle inte täljaren varierar, eftersom vi vrider bara resistansen ,dvs nämnaren. 

Teraeagle 6701 – Moderator
Postad: 4 dagar sedan

Ingen aning varför du ändrade spänningen så pass mycket. Du måste väl ha haft en tanke med det?

Piranshahr 73
Postad: 4 dagar sedan

Jag har inte ändrat spänningen. Det som har jag gjort är bara att jag satte alla mätvärden i ett diagram istället för två och sedan har jag fått det här linje med funktionen U=-0,88I+1,46 istället.

Var det inte du som gjorde alla mätningarna du har beskrivit?

Piranshahr 73
Postad: 4 dagar sedan

Nej

Jag har antecknat de mätningar från en film bara. Det är på distans! 

Svara Avbryt
Close