21.09.2013 Views

ELEKTROMOTORISK KRAFT - Hamel.dk

ELEKTROMOTORISK KRAFT - Hamel.dk

ELEKTROMOTORISK KRAFT - Hamel.dk

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Teori:<br />

Elektromotorisk kraft<br />

<strong>ELEKTROMOTORISK</strong> <strong>KRAFT</strong><br />

For enhver strømkilde gælder det, at jo mere strøm man tapper fra den, jo lavere spæn-<br />

ding giver den. Det er denne sammenhæng, vi skal undersøge. Du skal her prøve en<br />

metode til at finde den indre modstand R i, kortslutningsstrøm I max og den elektromotoriske<br />

kraft for spændingskilder.<br />

I det første forsøg anvendes en citron som spændingskilde. En citron virker som en<br />

spændingskilde, hvis man stikker to elektroder af forskellige metaller ned i den, for<br />

eksempel zink og kobber.<br />

I næste forsøg bruges et almindeligt 9 volts batteri.<br />

Til det tredie forsøg anvendes en laboratoriespændingsforsyning, der indstilles til en<br />

spænding på 9 Volt.<br />

Udstyr:<br />

2 multimetre (voltmeter og amperemeter)<br />

2 skydepotentiometre (et på 10 og et på 1000 ) 1 element (9V)<br />

1 citron<br />

1 DC spændingsforsyning 24 V/6 A<br />

2 metalstrimler (en af kobber og en af zink)<br />

ledninger<br />

krokodillenæb<br />

Fysikøvelser version 1.03 Christian <strong>Hamel</strong><br />

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.fineprint.com<br />

1


Praktisk udførelse af forsøget:<br />

Elektromotorisk kraft<br />

Vi skal undersøge, hvordan polspændingen U for spænding-skilderne (citronen,spæn-<br />

dingsforsyningen og 9 volts batteriet) afhænger af den afgivne strøm I, og sammensætter<br />

derfor det på figur 1 viste kredsløb. Dette kredsløb bruges under alle øvelserne - blot er<br />

spændingskilden E forskellig fra forsøg til forsøg.<br />

Figur 1. Førsøgsopstilling.<br />

E er spændingskilden, V er volmeteret, som måler polspændingen. A er et amperemeter,<br />

og R er et skydepotentiometer, hvormed man kan regulere strømmen, man trækker ud af<br />

spændingskilden. Til forsøget med citronen og 9 volts batteriet benyttes potentiometeret<br />

på 1000 og til laboratoriespændingsforsyningen (ind-stillet på 9 volt) benyttes potentio-<br />

meteret på 10 .<br />

Vi ændrer nu på R (start med at instille skydemodstanden så den har størst mulig<br />

modstand!) og måler sammenhørende værdier for U og I. Optag ti spændingsmålinger<br />

jævnt fordelt fra tomgang til korsluttet tilstand. De optagne data ind-føres i skema 1 for<br />

hver af de tre spændingskilder.<br />

Fysikøvelser version 1.03 Christian <strong>Hamel</strong><br />

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.fineprint.com<br />

2


Elektromotorisk kraft<br />

Måleresultaterne for hver af de tre delforsøg afsættes på hvert sit millimeterpapir med<br />

strømmen ud ad x-aksen og spændingen op ad y-aksen.<br />

Følgende spørgsmål skal være besvaret i rapporten:<br />

1) Hvor stor er den strøm, som går gennem voltmeteret? Betyder denne strøm<br />

noget sammenlignet med strømmen gennem amperemeteret ?<br />

2) Kan kurverne begrunde, at sammenhængen mellem U og I kan skrives<br />

hvor R i er konstant for hvert element ? og hvorfor ?<br />

3) Ved et elements EMK, , forstås den spænding, som elementet afgiver, når<br />

strømmen er nul. Find elementernes EMK'er udfra graferne.<br />

4) Kortslutningsstrømstyrken er den strøm, som løber, når elementet / spændingsfor-<br />

syningen er kortsluttet. Aflæs denne strøm på graferne for de tre spændingskilder.<br />

5) Mål kurvernes hældningskoefficienter (med enhed), og beregn de tre værdier for<br />

R i (se formel 1).<br />

Fysikøvelser version 1.03 Christian <strong>Hamel</strong><br />

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.fineprint.com<br />

3


Elektromotorisk kraft<br />

Citron 9 volts batteri Spændingsforsy-ning sat<br />

Fysikøvelser version 1.03 Christian <strong>Hamel</strong><br />

til 9V<br />

U I U I U I<br />

V A V A V A<br />

Tomgangsspænding 0,0 0,0 0,0<br />

Kortslutnings-strøm I kort 0,0 0,0 0,0<br />

CRH 24. august 2002<br />

Skema 1. Måleresultater for de tre del-øvelser.<br />

PDF created with FinePrint pdfFactory trial version http://www.fineprint.com<br />

4

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!