Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

Strøm / Resistans / EMS. Strøm Def Når flyttbare elektriske ladninger blir utsatt for en elektrisk kraft (på figuren representert vha et elektrisk felt.

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "Strøm / Resistans / EMS. Strøm Def Når flyttbare elektriske ladninger blir utsatt for en elektrisk kraft (på figuren representert vha et elektrisk felt."— Utskrift av presentasjonen:

1 Strøm / Resistans / EMS

2 Strøm Def Når flyttbare elektriske ladninger blir utsatt for en elektrisk kraft (på figuren representert vha et elektrisk felt E), så vil positive ladninger bevege seg i samme retning som E-feltet, mens negative ladninger (f.eks. elektroner) bevege seg i motsatt retning av E-feltet. Elektrisk strøm handler om elektriske ladninger i bevegelse. Strømretningen er definert til å være i samme retning som E-feltet, dvs i samme retning som positive ladninger beveger seg. Den elektriske strømmen gjennom et tverrsnitt av en leder er definert som netto ladning som passerer dette tverrsnittet pr tidsenhet. Standard SI-enhet : Ampere A = C/s

3 Strøm Strømtetthet Strømtetthet (strøm pr areal): Strømtettheten er avhengig av elektrontettheten n (= antall ledningselektroner pr volumenhet), elektronets ladning q og driftshastigheten v d.

4 Strøm Driftshastighet i en kobberledning (Cu) Ladning på ett elektron Diameter av kobberledningen Strømstyrke Driftshastigheten til et elektron Partikkelkonsentrasjonen i Cu (antall atomer pr m 3 ) = Antall frie ladningselektroner pr m 3 siden hvert Cu-atom bidrar med ett elektron Strømtetthet Bestemmelse av driftshastigheten i en kobberledning med diameter 1.02 mm til en 200 W lampe med strøm 1.67 A. Svar: Ca 1 m i løpet av 1.8 timer, betraktelig mindre hastighet enn termisk hastighet (1000 km/s).

5 Strøm Resistivitet Resistiviteten øker når temperaturen øker (unntak: Karbon, halvledere). Resistiviteten avtar til null når temperaturen avtar til en kritisk temperatur (superledere). Elektronene går i kretsen uten elektrisk felt tilstede. Enkelte stoffer kan oppnår superledning allerede ved 160 K ( C). Superledning forklares vha kvantefysikk. Resistivitet er forholdet mellom Elektrisk feltstyrke og strømtetthet

6 Strøm Resistans Antar at resistiviteten er uavhengig av E-feltet. Ohms lov Resistans

7 Strøm Resistans i kobberledning Vanlig kobberledning som i dag benyttes til strømtilførsel i våre hus har en diameter på 2.04 mm. Bestem resistansen i 100 m av en slik kobberledning.

8 Strøm Resistans - Fargekoder

9 Strøm Resistans ved en radiell elektrisk strøm i en nervefiber (axon) En nervefiber har form som et sylinderrør. Med en potensialforskjell mellom rørets inner- og yttervegg Vil det gå en radiell elektrisk strøm gjennom celleveggen. Resistansen gjennom veggen er gitt ved:

10 Strøm Elektromotorisk spenning - EMS Batteri

11 Strøm Elektromotorisk spenning - EMS Blybatteri Pb PbO H 2 SO 4 Pb + PbO 2 + 2H + + 2HSO 4 -  2PbSO 4 + 2H 2 O Blybatteriet benytter hullete plater som fylles med pasta av rødt blyokid (Pb 3 O 4, mønje) og svovelsyre eller blysulfat. Slike plater blir montert både som katode og anode før bruk. Platene stables og kobles sammen slik at det blir flere av de positive platene, dette for å minimalisere risikoen ved dannelse av hydrogengass ved overlading. Det hele senkes i svovelsyre og lades. Ved opplading av et blybatteri vil de positive platene denne PbO 2 og de negative platene danne metallisk bly Pb med stor overflate. Stor overflate er viktig for å kunne ta ut mye effekt på kort tid. Ved utlading vil blyoksidet bli redusert til blysulfat samtidig som blyet i de negative platene vil bli redusert til blysulfat. Den samme forbindelsen (PbSO 4 ) dannes på begge polene samtidig som det forbrukes sulfat i elektrolytten. Svovelsyra blir fortynnet og tettheten avtar. Derfor kan en måle tilstanden til et blybatteri ved å måle tettheten til elektrolytten. Utlading:

12 Strøm Elektromotorisk spenning - EMS Ulike generatorer for EMS

13 Strøm Elektromotorisk spenning - EMS Indre resistans Et batteri vil alltid ha en indre resistans r. Dette gir følgende sammenheng mellom batteriets elektromotoriske spenning  (ems) og batteriets polspenning V:  r

14 Strøm Elektromotorisk spenning - EMS Energi - Effekt Effekten P (energi E pr tidsenhet t ) avgitt av batteriet til forbrukeren (indre og ytre resistans):  r

15 Strøm Elektrisk krets Vi vandrer i strømretningen i kretsen: Potensialet går opp  når vi går fra minuspol til plusspol i batteriet. Potensialet går ned rI når vi passerer den indre motstanden. Potensialet går ned RI når vi passerer den ytre motstanden. Et amperemeter (med liten indre resistans) måler strømmen ved å kobles inn i serie i en strømkrets. Et voltmeter (med stor indre resistans) måler spenningen (potensialforskjellen) over en komponent ved å kobles i parallell med denne komponenten.

16 END


Laste ned ppt "Strøm / Resistans / EMS. Strøm Def Når flyttbare elektriske ladninger blir utsatt for en elektrisk kraft (på figuren representert vha et elektrisk felt."

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google