14 svar
3330 visningar
Piranshahr är nöjd med hjälpen
Piranshahr 105 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2019 14:40

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 20215 – Moderator
Postad: 11 maj 2019 14:49

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

Piranshahr 105 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2019 15:06

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 105 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2019 16:16

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 20215 – Moderator
Postad: 11 maj 2019 19:33

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 105 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2019 19:46

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 20215 – Moderator
Postad: 11 maj 2019 19:50

Varför ska ems vara större än 1,5 V?

Piranshahr 105 – Fd. Medlem
Postad: 11 maj 2019 19:54

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 105 – Fd. Medlem
Postad: 12 maj 2019 20:58

?

Teraeagle 20215 – Moderator
Postad: 12 maj 2019 22:12 Redigerad: 12 maj 2019 22:13

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 105 – Fd. Medlem
Postad: 16 maj 2019 06:57

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 20215 – Moderator
Postad: 16 maj 2019 16:07

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

Piranshahr 105 – Fd. Medlem
Postad: 16 maj 2019 21:27

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.

Smaragdalena 78172 – Lärare
Postad: 17 maj 2019 00:03

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

Piranshahr 105 – Fd. Medlem
Postad: 17 maj 2019 09:37

Nej

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

Svara Avbryt
Close