ELEKTROMOTORISK KRAFT - Hamel.dk
ELEKTROMOTORISK KRAFT - Hamel.dk
ELEKTROMOTORISK KRAFT - Hamel.dk
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