Strömriktning fel?
Hej! A är enkel och b likaså, däremot i C så säger de att kretsen är strömlös när lampa B är sönder. Men om man följer strömriktningen från pluspol till minuspol så stämmer väl inte svaret. Däremot stämmer ju svaret om det är den "faktiska" riktningen alltså att strömmen går från minuspol till pluspol, för då mäter ju voltmetern ingen spänning alls, så det blir noll. Men är det verkligen så man ska tänka? Svaret i b-uppgiften blir ju densamma oavsett strömriktning.
Svaret i Lösnings-texten är korrekt.
Mätningen i b)-uppgiften ger samma resultat som om man hade mätt direkt över batteriets poler. Voltmetern har mycket hög resistans och drar följaktligen en obetydlig ström.
Jag behövde hjälp med C uppgiften enligt den problematik jag beskrev. B-uppgiften nämnde jag bara för att visa att den varken kunde bekräfta eller neka om hur jag borde tänka i C-uppgiften, då svaret blev densamma oavsett.
I deluppgift c ser det ut så här:
Det blir ett avbrott där lampa B har varit och det flyter ingen ström.
Jag vet, men problemet är som det jag beskrev. Att om strömmen går från plus till minus, så flyter det ju fortfarande en ström i C-uppgiften och därför ger det ju en potentialskillnad, alltså en spänning. Men då tänkte jag att det kanske har att göra med att elektronerna egentligen går det motsatta hållet, alltså från minus till plus och då stämmer ju facit i C. Tänker jag fel kanske rätta mig i så fall.
Nej, det flyter ingen ström alls om det saknas elektrisk förbindelse mellan batteriets poler.
Ett batteri fungerar genom att omvandla kemisk energi till elektrisk energi. Inuti batteriet finns två elektroder (en positiv, katod, och en negativ, anod) som är anslutna via en elektrolyt. Elektrolyten gör det möjligt för laddade partiklar (joner) att röra sig mellan elektroderna, vilket skapar en potentialskillnad (spänning) mellan anod och katod. När batteriet är anslutet i en sluten krets, till exempel en lampa, kan elektroner strömma från den negativa till den positiva polen genom kretsen, vilket genererar elektricitet.
Om kretsen bryts, exempelvis om en ledning är avklippt eller en strömbrytare är öppen, kan elektronerna inte längre flöda runt. En elektrisk ström kräver en komplett och oavbruten bana för att laddningar ska kunna röra sig. När kretsen är bruten stannar flödet.
Tänk en lång vattenslang med en kran/ventil på mitten. Stänger du ventilen strömmar inget vatten alls. Det är ju inte så att det flödar i en del av slangen.
Kolla här, i b-uppgiften så finns det ju uppenbarligen en potentialskillnad som ni ser, trots att en lampa är sönder. Men I c-uppgiften, så finns det ej enligt facit. Detta är rimligt om det som skapar potentialskillnaden kommer från minuspolen, eftersom då är det 0 V i båda voltmeterns ändar som. Men strömmen går ju från pluspol till minus pol, och om det är 20V innan lampa A och 10 Volt mellan lampa A och B, så ger ju det 10V i skillnad. Alltså ej det som facit nämner.
I deluppgift b ser det ut så här:
Lampan B har en viss resistans, voltmetern har väldigt hög resistans.
Strömmen i kretsen blir väldigt väldigt låg så det blir nästan inget spänningsfall över lampa B. Dvs det blir som om vi kopplat voltmetern direkt till batteriets poler. (Som Jan Ragnar sa i ett tidigare inlägg)
I deluppgift c ser det ut så här:
Här flyter ingen ström och inte heller några elektroner.
Samma sak gäller för resistansen i lampan (lampa A i detta fallet) och voltmetern.
Det blir som att båda sidorna av voltmetern är ihopkopplade och kopplade till pluspolen. Voltmetern mäter ingen spänning här.
Okej så skillnaden är att b-uppgiften har voltmetern som ledare/resistor som då gör att kretsen fortfarande har ström (låg). Spänningsfallet över voltmetern är i princip hela polspänning då voltmetern har en så hög resistans i jämförelse med lampan. Så därför ges 20V. Medan i C-uppgiften så får voltmetern bara kontakt med pluspolen och ger därför ingen ström, eftersom det kretsen ej är sluten. Korrekt?
Stämmer bra!
Fick en gång en bra metafor för ellära att lampor eller resistorer är liksom backar där vattnet flödar, eftersom potentialen sjunker med strömmen. Men kom nu på en till metafor och det är att man tänker att resistansen hos lampor eller resistorer är fallhöjden. Att själva spänningsfallet över en lampa/resistor blir större, ju större R alltså fallhöjd det är. Låter det bra?
Ett varningens finger här, metaforer är ju bara minnesregler. De stämmer inte till hundra procent.
Om man ska likna ellära med vattenflöden så tycker jag att ska tänka:
Fallhöjden = spänningen
Flödet (liter/s) = strömmen
Bredden på strömfåran = resistansen.
ThomasN skrev:[...]
Bredden på strömfåran = resistansen.
Nja, flödet ökar med bredden, så det är mer jämförbart med ledningsförmågan, 1/R.
https://en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_analogy
Japp, håller med.