[natuurkunde] Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Tha239s De Ruyter

Ik zit even verveeld met deze vraag :

Je hebt een lamp van 50 w en een van 100w in serie geschakeld en aangesloten op een gewoon stopcontact .

Welke lamp brandt het felst en waarom?

Jan van de Velde

die 50 resp 100 W zijn het nominale vermogen, nl het elektrisch vermogen dat ze opnemen indien ze individueel aan de 230 V hangen.

bereken daarmee eerst de nominale stroomsterkte en vervolgens de nominale weerstanden.

Ga dan eens aan die lampen rekenen wanneer je ze in serie zou zetten. Ga er daarbij even van uit dat het omhmse weerstanden zijn, m.a.w. dat de weerstand niet afhangt van de temperatuur, Dat is volslagen onterecht, maar dat heeft geen invloed op de juiste conclusie omtrent de vraag "Welke lamp brandt het felst en waarom?"

Tha239s De Ruyter

Maar wat bepaald de helderheid van de lamp precies? Ik dacht dat dit het vermogen was?

Professor Puntje

Voor een exacte berekening zul je waarschijnlijk met allerlei niet-lineaire effecten te maken krijgen. Het is dus de vraag hoe precies je de zaak wilt uitrekenen... Maar wanneer het enkel als een eenvoudige schooloefening bedoeld is zou ik de aanwijzingen van Jan volgen.

Tha239s De Ruyter

als ik dus de formule P= I*V gebruik bekom ik voor de lamp van 100watt I= 2,3 A en voor de lamp van 50watt I=4,3 A. Aangezien ze in serie geschakeld zijn neem ik dus aan dat de stroom in de hele kring gelijk moet zijn : 2,3A dus .. maar hoe weet ik nu welke lamp het helderst brandt ? die van 100 of die van 50 watt ?

Professor Puntje

Gegeven zijn de vermogens van de lampen bij de netspanning. Bereken daaruit nu eerst de stromen door de lampen bij netspanning.

(Het kan niet zo zijn dat de lamp met het grootste vermogen de kleinste stroom trekt... )

klazon

Je hebt de stromen verkeerd uitgerekend.

Back2Basics

Stel, je hebt geen twee lampen in serie, maar slechts eentje. Van 150[W]. Hoe groot of hoe sterk is de stroom? Je weet al dat de spanning over die ene lamp van 150[W] zo ongeveer 220 [V] is, of 240 [V] tegenwoordig.

En wat is de weerstand van die grote lamp? (Formule...)

Okee, nu vervang je de grote lamp weer door twee kleinere die je achter elkaar zet: is serie dus.
Je weet dat de vervangende weerstand een optelling is van de twee kleinere weerstanden. Stel dat de vervangweerstand x Ohm is, dan zal de lamp van 50[W] 1/3 daarvan zijn, en de lamp van 100[W] 2/3. Reken nu de individuele weerstanden uit.
Omdat je nu weet hoe groot de stroomsterkte is die er aan komt, en je weet het weerstand van de eerste lamp, dan kun je uitrekenen wat de spanningsval over die lamp is
Datzelfde geldt voor de tweede lamp.

Ga nu bekijken welke stroom en welke spanning ieder van de lampen krijgt, en ga dan bedenken welke het felste brandt. Dan weet je ook waarom dat is.

(.. en zet je uitwerking hier neer..)

Tha239s De Ruyter

P = i*v dus i =p/v => 150/240 = 0,625A

Weerstand => R=V/I => 240/150 =1,6 ohm .

Lamp 50 watt = 1/3*1,6 ohm =o,53 ohm

Lamp 100 watt = 1,07 ohm

Aangezien het een serieschakeling is krijgen ze toch beiden dezelfde stroom? Of ben ik nu zo fout dan ??

Jan van de Velde

Weerstand => R=V/I => 240/150 =1,6 ohm .

verwar stroom en vermogen niet:zo'n lamp trekt geen 150 A, dat staat de meterkast niet toe.

apart:
I₅₀=P/U = 50:230 = 0,217 A
I₁₀₀=P/U = 100:230 = 0,435 A

R₅₀=U/I =230:0,217= 1060 Ω
R₁₀₀=U/I =230:0,435= 530 Ω

zet nu deze twee lampen nu in serie. We gaan er even van uit dat hun weerstand niet verandert

totale serieweerstand R_tot= .........................Ω
Spanning lichtnet blijft onveranderd U=230 V
bereken de stroomsterkte door de serieschakeling, I_bron= ........................A

met de stroomsterkte, die inderdaad in beide lampen gelijk zal zijn in deze serieschakeling, bereken de spanningen over de respectieve lampen
U₅₀ = Ibron x R₅₀
U₁₀₀ = Ibron x R₁₀₀

bereken nu ten slotte de respectieve elektrische vermogens

P₅₀ = U₅₀ x Ibron
P₁₀₀ = U₁₀₀ x Ibron

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp

Re: Fysica elektriciteit , helderheid van een lamp