[natuurkunde] Hefboom methode

[walterschurk007]

Hey,

Kan iemand mij deze oefening is uitleggen?
Vooral berekening a (zie bijlage).

Berekening b heb ik gevonden die is 17,19 euro (denk ik).

Alvast bedankt!

Groeten Wouter.

[Gast]

Lukt het om de amperages in I1 t/m I4 uit te rekenen? P = V * I. Je weet P, je weet V, dus weet je ook I.

Dan kan je I in alle deel leidingen r1 t/m r4 uitrekenen (Elektriciteitswetten van Kirchhoff).

De stroomval hangt af van de weerstand in elk van de leidingen r1 t/m r4 (V = IR), ook weet je de weerstand per meter van een leiding, deze is een functie van de diameter (ik neem aan dat je hebt geleerd hoe dat te doen). Dan kan je uitrekenen voor een bepaalde diameter wat de spanningsval is, deze mag dan maximaal 5% zijn.

[Gast]

Ik bedenk me nu dat het voor het exacte antwoord nog iets ingewikkelder is, omdat I1 t/m I4 ook weer afhangt van de spanningsval over r1 t/m r4. Dus je moet een set vergelijkingen opzetten voor elk van de draden en simultaan oplossen.

Je hebt als onbekende I1 t/m I4, de weerstanden in elke leiding, dus R1 t/m R4, en de voltages op elke aftakking, V1 t/m V4 op punten b t/m e. Vervolgens heb je de elektriciteitswetten van Kirchhoff en de vergelijkingen P = VI, en V = IR. Dat geeft een set van 12 vergelijkingen en 12 onbekenden. Heb je al matrix algebra gehad?

[Gast]

Ohja, en je hebt ook als onbekende de diameter van de leding en als extra vergelijking de weerstand per meter leiding (als functie van de diameter dus).

[ukster]

Je hebt de stromen door r1,r2,r3 en r4 berekend!
De onderlinge verhouding r1 t/m r4 wordt door de lengtes bepaald en kun je dus in elkaar uitdrukken.
Met de wet van Ohm en het gegeven dat het totale spanningsverlies maximaal 11,5V is bereken je de waarde van r1 tr/m r4
De minimale draaddoorsnede bereken je met A=lρ/r

[walterschurk007]

Hey,

De stromen door I1 = 1,57 A
I2 = 3,26 A
I3 = 8,7 A
I4 = 5,98 A

Is het dan gewoon R = U/I dus 218,5/1,57 = 139 Ohm etc.

A= 0,0165x10^-6 x 64m / R = ?

[ukster]

afbeelding 1059 keer bekeken

nu r1,3,4 uitdrukken in r2
4 deelspanningen optellen.
19,5r1+17,935r2+14,674r3+5,978r4=11,5V
minimale leidingdoorsnede A=lρ/r
Maakt niet uit welke sectie je neemt,de uitkomsten voor A zijn gelijk!

ik kom dan uit op A_min=1,47 mm²