Naturfag 4

Fysikkoppgaver

Elektriske kretser

Oppgave

Anta at det går en elektrisk strøm på 0.10 A gjennom en lampe. Hvis vi lar lampen lyse i ett minutt, hvor mange elektroner passerer et tverrsnitt inni lampen i løpet av denne tiden?

Løsning

Oppgave

Anta at vi har en kondensator hvor vi har plassert et elektron ved den positive platen. Vi slipper elektronet og det fyker til den negative platen. Anta at det ta ble utført et elektrisk arbeid på 24 aJ, hvor \(\mbox{a} = 10^{-18}\). Hvor stor er den elektriske spenningen mellom platene?

Løsning

Oppgave

Bruk definisjonen for effekt \(P = W/t\) og definisjonen for spenning, elektrisk strøm og resistans til å vise at effekt også kan skrives som:

  1. \(P = UI\)
  2. \(P = RI^2\)
Løsning

Oppgave

Anta at det går en strøm på 0.10 A gjennom en lampe på 60 W. Hvor stor resistans er det i lampa?

Løsning

Oppgave

Finn spenningene \(U_1\) og \(U_2\) i kretsen under.

Løsning

Oppgave

Figuren under viser en krets med fire komponenter koblet til et batteri. Anta at strømmen som går gjennom komponent 1 er 1.5 A og har en motstand på 2 Ω. Vi antar også at spenningsfallet over komponent 4 er 6 V, og at komponent 3 har en motstand på 3 Ω.

  1. Finn spenningen over komponent 1.
  2. Finn motstanden i komponent 4.
  3. Finn strømmen som går gjennom komponent 3
  4. Finn motstanden i komponent 2
Løsning

Oppgave

Du har to kretser, en med lyspærer koblet i serie (figuren til venstre) og en med lyspærer koblet i parallell (figuren til høyre). Når du kobler på en ekstra lampe i seriekoblingen, lyser alle lyspærene svakere. Når du kobler på en ekstra lampe i parallell på kretsen til høyre, ser du derimot at lyspærene lyser like sterkt som før. Anta at begge kretser er kobla til et 9.0 V batteri og at lyspærene er identiske med en resistans på 1.5 Ω, og at lyspærene følger Ohms lov.

  1. Vis ved regning at strømmen gjennom lyspærene i seriekoblingen blir lavere når vi kobler på en ekstra lyspære i serie.
  2. Vis ved regning at strømmen gjennom lyspærene i parallellkoblingen forblir den samme selv etter at vi har koblet til en ekstra lyspære i parallell.
Løsning

Oppgave

Tegningen under viser en krets med \(R_1 = 1.0 \ \Omega\), \(R_2 = 2.0 \ \Omega\), \(R_3 = 3.0 \ \Omega\), \(R_4 = 4.0 \ \Omega\) og \(R_5 = 5.0 \ \Omega\).

  1. Regn ut resultantresistansen i kretsen.
  2. Regn ut spenningen over motstanden \(R_2\).
Løsning