pomoc z fizyki. Elektryka

[labos]

Czy ktoś wie może dlaczego podczas uruchamiania samochodu przygasają światła?
Napięcie w obwodzie jest stałe 12V. Czy to ma coś wspólnego z oporem
wewnętrzym układu? Potrzebuję to na laborki z fizyki, a nigdzie nie mogę
znależć jednoznaczej odpowiedzi. Jak to powiązać z prawami Kirchhoffa?

[Gość: Jack]

Jak jest dobry akumulator ( naładowany i właściwej pojemności) to nie przygasają. Resztę wydedukuj sobie sam dlaczego przygasają ze "złym" akumulatorem.

[losiu4]

napięcie raczej nie będzie stałe... oporności (brak idealnego żródła napięcia
się kłaniają) :)

Pozdrawiam

Losiu

[abprall]

zapytaj bolka, naczelnego krajowego elektryka....
ale on z trudem odróżnia prąd elektryczny od morskiego....


--------------------------
pieprzone cywile

[Gość: Carmen S.]

To natezenie swieci, nie napiecie, dalej juz jasne?

[losiu4]

no nie do końca :) jedno z drugim (i trzecim) jest związane :)

Pozdrawiam

Losiu

[Gość: Jack]

Wszystko zależy od oporu wewnętrznego ogniwa (akumulatora) i poboru prądu (jego obciązenia).
Obciążenie akumulatora powoduje spadek napięcia na zaciskach akumulatora. Napięcie na zaciskach akumulatora można wyrazić :
U = SEM - I x rw
gdzie sem - to siła elektromotoryczna ogniwa ( czyli napięcie na końcach akumulatora nie włączonego w żaden układ), a rw - to właśnie ten opór wewnęrzny ogniwa.
Światła przygasną bo spadnie napięcie na zaciskach na skutek włączenia w układ dodatkowego obciążenia ( rozrzusznik) które powoduje wzrost natężenia prądu (I)płynącego przez ogniwo.
Nowy akumulator lub dobry ma bardzo małą wartość rw stąd nawet przy dużym zapotrzebowaniu na prąd (wysokie I) spadek napięcia jest minimalny i światła praktycznie nie przygasnął. Odwrotnie jest przy akumlatorach z dużym rw i mocno zniszczonych.

[labos]

Dzięki. Pomogło

[Gość: Carmen S.]

Ten madry wzor nie tlumaczy istoty sprawy. Tak SEM jak i Rw sa jedynie
konstrukcjami myslowymi sluzacymi zbilansowaniu pradu. Latwiej myslec ze ogniwo
dostarcza tylko iles pradu, ktory poplynie tam gdzie mniejszy opor czyli przez
rozrusznik wiec zabraknie go do zarowek. Rw w przeciwienstwie do oporu np.
opornika nie jest wielkoscia stala ale zalezy wlasnie od pradu.

[Gość: Jack]

Droga/i Carmen,
sem i rw nie są jedynie konstrukcjami myślowymi ale takimi samymi wielkościami fizycznymi jak natężenie prądu, napięcie, rezystancja itp.
Oporność wewnętrzna ogniwa rw jest niestety wielkością stałą i nie zależy od prądu ( rozumiem że chodzi Ci o natężenie prądu). Rw jest wielkością charakterystyczną dla danego ogniwa wyrażaną w ohmach.
Wyjaśnienie moje tłumaczy istotę sprawy, natomiast może niezbyt szczegółowo.
Przyczyną jest spadek napięcia na baterii natomiast to ile, gdzie i w jakiej ilości popłynie prąd(natężenie) można określić na podstawie praw Kirchoffa czego szczegółowo nie będę chyba tutaj wyjaśniał. W rezultacie popłynie oczywiście mniejszy prąd i przez żarówki i przez rozrusznik.

[Gość: Carmen S.]

Niestety ale tak nie jest. W pewnym zakresie Rw moze wygladac liniowo ale
powyzej pewnego pradu leci do nieskonczonosci. Przyczyna oporu wewnetrznego w
ogniwie jest zupelnie inna niz oporu np. w przewodniku elektronowym. Kazdy
iloraz napiecia i pradu mozemy sobie nazwac oporem, ale myslenie ze opor to
jest cos co ZALEZY od pradu jest fundamentalnie bledne. W ogniwach przyczyna
oporow sa procesy transportu i kinetyki reakcji, oba sa z natury rzeczy
nieliniowe.

[Gość: Jack]

Szanowna Carmen,
Chyba coś Ci się pomajtało z tym Rw.
Zastanów się chwilę. Gdyby tak było jak piszesz, że przy dużych prądach RW rośnie do nieskończoności to weżmy maxymalny prąd jaki może płynąć przez akumulator - prąd zwarcia. Czyli zwieramy końcówki akumulatora , wtedy prąd płynie na maxa , opór zewnętrzny jest wtedy zero a więc mamy:
Jzwar = SEM/rw
jeżeli rw wzrósłby do nieskończoności to prądu zwarcia by wogóle nie było a przecież jest i to ogromny ( w bateriach kwasowych rzędu paruset Amperów).

Opór wewnętrzny baterii oczywiście jak słusznie zauważyłaś ma zupełnie inne źródło niż rezystancjia przewodników wynika on z nazwijmy to oporów elektrokinetycznych ( w szczegóły nie chcę się zagłębiać ) ale ma on charakter stały ( nie liniowy).
Oczywiście na wielkość Rw ma wływ wiele parametrów baterii:
-stopień naładowania, gęstość elektrolitu, temperatura otoczenia, rodzaj baterii, rozmiar baterii ale zależność u/i akumulatora ma charakter liniowy.
Oczywiście przy pomiarach pewne wachania są ale zakładamy liniowość (rw=const).