Vilkaisin pikaisesti noita syksyn fysiikan ylioppilaskirjoitustehtäviä. Pieni epämääräisyys pisti silmääni sähköopin tehtävässä numero 7. Siinä vertaillaan amerikkalaiseen ja suomalaiseen sähköverkkoon tarkoitettuja sähkölämmittimiä toisiinsa.
Kohdassa b) tehtävänanto kuuluu seuraavasti:
”Kuinka suuri olisi lämmittimen A teho USA:n sähköverkkoon kytkettynä ja lämmittimen B teho Suomen verkkoon kytkettynä, kun oletetaan, että lämmittimien sähkövastusten resistanssit noudattavat Ohmin lakia lämpötilasta riippumatta?”
Ongelmana tässä on se, että siinä ei anneta riittävää tietoa tehtävän ratkaisemiseksi. Kyllähän se Ohmin laki toteutuu lämpötilasta riippumatta, sillä resistanssi tarkoittaa yksinkertaisesti jännitteen ja virran suhdetta. Kappaleiden resistanssi riippuu kuitenkin yleensä merkittävästi lämpötilasta. Hehkulampun langan resistanssi on käyttölämpötilassa aivan eri luokkaa kuin sen ollessa kylmänä. Tämä on helppo todeta mittaamalla resistanssi kylmänä ja vertailemalla sitä lampun ilmoitettuihin arvoihin. Samanlainen on tilanne erilaisten sähkölämmittimien suhteen. Toteamus, että ” lämmittimien sähkövastusten resistanssit noudattavat Ohmin lakia lämpötilasta riippumatta” pitäisi tässä ilmeisestikin ymmärtää siten, että ”lämmittimien sähkövastusten resistanssit ovat lämpötilasta riippumattomia”.
Näin ei pitäisi olla; sanotaan yhtä ja tarkoitetaan jotain muuta.
Ylioppilaskirjoitusten ollessa kysymyksessä tämä johtaa väistämättä ongelmiin vastausten arvostelun suhteen. Useimmat tehtävään vastanneet ovat todennäköisesti ymmärtäneet tehtävänannon tarkoitetulla tavalla, mutta aivan väärässä eivät liene nekään oppilaat, jotka ovat todenneet, etteivät annetut tiedot riitä tehtävän ratkaisemiseen.
Ja olisikohan ylioppilastutkintolautakunnan aiheellista miettiä sitäkin vaihtoehtoa, että kysymykset annettaisiin etukäteen asiantuntijoiden tarkistettaviksi?
Syksyn Yo-fysiikan sähköopin tehtävä no 7.
33
539
Vastaukset
- Tietää_
No joo, ehkä pitäisi sanoa: "lämmittimien sähkövastusten resistanssit noudattavat lineaarisesti Ohmin lakia lämpötilasta riippumatta."
Joku kokelas poloinen voi alkaa ajattelemaan liikaa ja mennä solmuun siittä, että kyllähän lämpötilan funktiona oleva resistanssi R(T) on aina voimassa lämpötilasta riippumatta.
YO-kokeissa kenelle tahansa kokelaalle tulee paljon "mitä jos?" -tyyppisiä ajatuksia, mutta silloin pitää vaan pitää pää kylmänä ja laskea laskut kuten aina ennekin. Taas toisaalta, YO-kokeissa on silloin tällöin nokkeluustehtäviä, joten koskaan ei voi olla täysin varma, mitä tentin kysymyksessä on tarkoitettu. - 12+14
Onhan tuossa tuota epämääräisyyttä. Teoriassa resistanssi voisi noudattaa ohmin lakia, mutta kulmakerroin on lämpötilariippuva, silloinkin noudatetaan ohmin lakia lämpötilasta riippumatta. Mitä lämpötilaa tarkoitetaan (ympäristö, laite, vastus), sekin jää epämääräiseksi. Tuossa pitäisi olla molemmat, että noudatetaan ohmin lakia ja että resistanssilla ei ole lämpötilariippuvuutta.
Jos Y on X:n funktio, niin sama asia voidaan ilmaista toteamalla, että Y riippuu X:stä. Tuossa mistään sen kummallisemmasta ole kyse.
Ohmin laissa on resistanssi R, joka on lämpötilan funktio - se siis riippuu T:stä. Jos oletetaan, että vastuksen resistanssi noudattaa ohmin lakia lämpötilasta T riippumatta, niin silloin R ei olekaan T:n funktio. Se on vakio.
En näe tuossa mitään virhettä.- 17+16
"Jos oletetaan, että vastuksen resistanssi noudattaa ohmin lakia lämpötilasta T riippumatta, niin silloin R ei olekaan T:n funktio. Se on vakio."
Wikipedian mukaan "Ohmin laki on saksalaisen Georg Simon Ohmin vuonna 1826 esittämä sähköopin laki, jonka mukaan johtimessa (vastuksessa) kulkeva sähkövirta I on suoraan verrannollinen johtimen päiden välillä vaikuttavaan jännitteeseen U."
Eli Ohmin laki ilmaisee vain lineaarisuuden virran ja lämpötilan välillä. Jos "resistanssit noudattavat Ohmin lakia lämpötilasta riippumatta", se merkitsee että eri lämpötiloissa vallitsee lineaarisuus jännitteen ja virran välillä. Mutta se ei merkitse, että tuo kulmakerroin (siis resistanssi) on sama eri lämpötiloissa. Eli se ei ole välttämättä vakio. Voitaisiin ajatella jännite-virta-graafia, jossa resistanssia edustavalla suoralla on eri kulmakerroin eri lämpötiloissa. Eli kyllä aloittajan reklamaatio on perusteltu, ei se ole pelkästään semanttinen. 17+16 kirjoitti:
"Jos oletetaan, että vastuksen resistanssi noudattaa ohmin lakia lämpötilasta T riippumatta, niin silloin R ei olekaan T:n funktio. Se on vakio."
Wikipedian mukaan "Ohmin laki on saksalaisen Georg Simon Ohmin vuonna 1826 esittämä sähköopin laki, jonka mukaan johtimessa (vastuksessa) kulkeva sähkövirta I on suoraan verrannollinen johtimen päiden välillä vaikuttavaan jännitteeseen U."
Eli Ohmin laki ilmaisee vain lineaarisuuden virran ja lämpötilan välillä. Jos "resistanssit noudattavat Ohmin lakia lämpötilasta riippumatta", se merkitsee että eri lämpötiloissa vallitsee lineaarisuus jännitteen ja virran välillä. Mutta se ei merkitse, että tuo kulmakerroin (siis resistanssi) on sama eri lämpötiloissa. Eli se ei ole välttämättä vakio. Voitaisiin ajatella jännite-virta-graafia, jossa resistanssia edustavalla suoralla on eri kulmakerroin eri lämpötiloissa. Eli kyllä aloittajan reklamaatio on perusteltu, ei se ole pelkästään semanttinen.>
Aivan. Mutta kun ratkaisijalla on hallussaan tuo pohjatieto, että juuri resistanssi riippuu lämpötilasta, niin silloinhan tuossa ei ole mitään epäselvää tai tulkinnanvaraista.
Eikös sen näin kuulu mennäkin. Että tehtävän ratkaisuun tarvitsee soveltaa jotain kurssilla opittua tietämystä?- 13+1
Vanellus kirjoitti:
>
Aivan. Mutta kun ratkaisijalla on hallussaan tuo pohjatieto, että juuri resistanssi riippuu lämpötilasta, niin silloinhan tuossa ei ole mitään epäselvää tai tulkinnanvaraista.
Eikös sen näin kuulu mennäkin. Että tehtävän ratkaisuun tarvitsee soveltaa jotain kurssilla opittua tietämystä?Ei helv... Jos sanotaan että "vastuksen resistanssi noudattaa ohmin lakia lämpötilasta T riippumatta", se tarkoittaa että jännite-virta-riippuvuus on lineaarinen lämpötilasta riippumatta. Mutta se ei tarkoita että resistanssi on vakio lämpötilasta riippumatta. Mutta tehtävässä joudutaan olettamaan niin, muuten sitä ei voi laskea, koska selvästikin eri tapauksissa vastuksen lämpötila vaihtelee huomattavasti.
Löydät mallivastaukset osoitteesta http://www.mafyvalmennus.fi/mallivastaukset/. Siellä todella oletetaan, että resistansii on vakio, vaikka lämmittimen teho vaihtelee tekijällä 4. 13+1 kirjoitti:
Ei helv... Jos sanotaan että "vastuksen resistanssi noudattaa ohmin lakia lämpötilasta T riippumatta", se tarkoittaa että jännite-virta-riippuvuus on lineaarinen lämpötilasta riippumatta. Mutta se ei tarkoita että resistanssi on vakio lämpötilasta riippumatta. Mutta tehtävässä joudutaan olettamaan niin, muuten sitä ei voi laskea, koska selvästikin eri tapauksissa vastuksen lämpötila vaihtelee huomattavasti.
Löydät mallivastaukset osoitteesta http://www.mafyvalmennus.fi/mallivastaukset/. Siellä todella oletetaan, että resistansii on vakio, vaikka lämmittimen teho vaihtelee tekijällä 4.Noissa mallivastauksissa todetaan vastauksena kohtaan c), jossa kysyttiin mitä tapahtuu, jos lämmittimet kytketään vääriin verkkoihin, vastauksena seuraavaa:
"Lämmittimen A kytkeminen USA:n verkkoon ei aiheuta vaaraa, koska teho ja virta ovat suunniteltua pienempiä"
Itse kyllä suvaitsisin epäillä ongelmia ja jopa vaaratilanteita ilmenevän, mm. siitä syystä, että tällaisessa tilanteessa laitteen oma sulake olisi huomattavasti ylimitoitettu ja toisaalta laitteen omat tuulettimet eivät välttämättä jaksaisi kunnolla pyöriä. Esim. tietotekniikkalaitteiden vahingoittuminen alijännitteen seurauksena taitaa olla monellekin tuttu tilanne.
Kehoittaisinkin abeja varovaisuuteen ja harkintaan yo-tutkintolautakunnan sähkötekniikan oppeja käytännön elämässä myöhemmin soveltaessaan.
- jhjhkjhkjhkkjk
Olen nähnyt vuosia sitten lapsellani lukion fysiikan kirjan, jossa juuri kertomasi hehkulamppuesimerkin avulla väitettiin Ohmin lakia vain suuntaa antavaksi likiarvoksi.
Että sillä tasolla se fysiikan kirja. No neiti vääntää jo väikkäriä, joten ei kirjan virhe suuremmin lopputulokseen vaikuttanut :D.
Vastuksien resistanssien muuttumisesta huolimatta Ohmin lain määritelmä siitä, miten virta riippuu jännitteen ja vastuksen suhteesta pitää varmasti paikkaansa. Järkevämpää olisi tuohonkin ollut kirjoittaa, että vastusten lämpötilojen muutoksia resistanssiin ei tehtävässä tarvitse huomioida. - Heh !
>
Siis Ohmin laki sanoo, että virta on suoraan verrannollinen jännitteeseen. Jos Ohmin laki on voimassa, virran ja jännitteen suhde on aina sama. Siis itse asiassa tehtävässä annettiin jopa liikaa tietoa. Kokelas ei tee mitään sillä tiedolla, että lämpötila ei vaikuta asiaan, jos tehtävänanto sanoo, että Ohmin laki on voimassa.
Se sitten, miten todellinen tämä tilanne olisi, on toinen juttu. Mutta mutta, jos kerran Ohmi on voimassa, sitä voi käyttää.
>
Ne kyllä on asiantuntijoiden tarkastettavana (ja asiantuntijat niitä laativat). Nyt taisi olla niin, että Sinä ehkä olit se, joka haksahti asiassa.- Dipl.ins.
Sähkötekniikan alueella on todella vähän tilanteita, joissa Ohmin laki U=RI ei olisi voimassa. Ohmin lain voimassaolo ei millään tavalla takaa, että resistanssi ei olisi riippuvainen lämpötilasta tai jostain muusta suureesta. On siis Ohmin lain kannalta aivan yhdentekevää, millä tavoin resistanssi riippuu lämpötilasta.
- Heh !
Dipl.ins. kirjoitti:
Sähkötekniikan alueella on todella vähän tilanteita, joissa Ohmin laki U=RI ei olisi voimassa. Ohmin lain voimassaolo ei millään tavalla takaa, että resistanssi ei olisi riippuvainen lämpötilasta tai jostain muusta suureesta. On siis Ohmin lain kannalta aivan yhdentekevää, millä tavoin resistanssi riippuu lämpötilasta.
>
Siis itse asiassa Ohmin laki tarkoittaa sitä suoraan verrannollisuutta, joten itse asiassa on harvinaista, että Ohmin laki tarkasti ottaen olisi voimassa - siis niin, että koko virtaskaalalla olisi sama resistanssi. Tässä tehtävässä kuitenkin oletettiin, että näin olisi.
>
Paitsi tietysti silloin kyse ei ole enää Ohmin lain mukaisesta käyttäytymisestä: huomaa, että kyse todella on virran ja jännitteen vakiosuhteesta riippumatta niiden suuruuksista.
>
Niin, jos se on voimassa, resistanssi riippuu pelkästään systeemistä (tai on sen ominaisuus). Jos resistanssi muuttuu vaikkapa virran muuttuessa, kyse ei ole Ohmin lakia noudattavasta systeemistä. - Dipl.ins.
Heh ! kirjoitti:
>
Siis itse asiassa Ohmin laki tarkoittaa sitä suoraan verrannollisuutta, joten itse asiassa on harvinaista, että Ohmin laki tarkasti ottaen olisi voimassa - siis niin, että koko virtaskaalalla olisi sama resistanssi. Tässä tehtävässä kuitenkin oletettiin, että näin olisi.
>
Paitsi tietysti silloin kyse ei ole enää Ohmin lain mukaisesta käyttäytymisestä: huomaa, että kyse todella on virran ja jännitteen vakiosuhteesta riippumatta niiden suuruuksista.
>
Niin, jos se on voimassa, resistanssi riippuu pelkästään systeemistä (tai on sen ominaisuus). Jos resistanssi muuttuu vaikkapa virran muuttuessa, kyse ei ole Ohmin lakia noudattavasta systeemistä."Paitsi tietysti silloin kyse ei ole enää Ohmin lain mukaisesta käyttäytymisestä: huomaa, että kyse todella on virran ja jännitteen vakiosuhteesta riippumatta niiden suuruuksista."
Mistä tulee oletus vakiosuhteesta? Ohmin laki ei ainakaan moista vaadi tai takaa. Suhde on Ohmin lain mukaan vakio vain, jos R on vakio. Ohmin laki on kuitenkin pääsääntöisest voimassa, vaikka R ei olisi vakio. Dipl.ins. kirjoitti:
"Paitsi tietysti silloin kyse ei ole enää Ohmin lain mukaisesta käyttäytymisestä: huomaa, että kyse todella on virran ja jännitteen vakiosuhteesta riippumatta niiden suuruuksista."
Mistä tulee oletus vakiosuhteesta? Ohmin laki ei ainakaan moista vaadi tai takaa. Suhde on Ohmin lain mukaan vakio vain, jos R on vakio. Ohmin laki on kuitenkin pääsääntöisest voimassa, vaikka R ei olisi vakio.>
Voitko esittää U(I)-kuvaajan tapauksesta, jossa Ohmin laki on voimassa, mutta R ei ole vakio? Kiinnostaisi tietää miltä tuollainen näyttää...- Määritelmä
Dipl.ins. kirjoitti:
"Paitsi tietysti silloin kyse ei ole enää Ohmin lain mukaisesta käyttäytymisestä: huomaa, että kyse todella on virran ja jännitteen vakiosuhteesta riippumatta niiden suuruuksista."
Mistä tulee oletus vakiosuhteesta? Ohmin laki ei ainakaan moista vaadi tai takaa. Suhde on Ohmin lain mukaan vakio vain, jos R on vakio. Ohmin laki on kuitenkin pääsääntöisest voimassa, vaikka R ei olisi vakio.Ohmin laki on määritelmä, insinööri hyvä. Että miten niin "pääsääntöisesti"? Milloin se lakkaa olemasta voimassa?
Korjaan dipl dipl dipl.... - Heh !
Dipl.ins. kirjoitti:
"Paitsi tietysti silloin kyse ei ole enää Ohmin lain mukaisesta käyttäytymisestä: huomaa, että kyse todella on virran ja jännitteen vakiosuhteesta riippumatta niiden suuruuksista."
Mistä tulee oletus vakiosuhteesta? Ohmin laki ei ainakaan moista vaadi tai takaa. Suhde on Ohmin lain mukaan vakio vain, jos R on vakio. Ohmin laki on kuitenkin pääsääntöisest voimassa, vaikka R ei olisi vakio.>
Suoraan Ohmin laista: jos systeemi toimii Ohmin lain mukaan, suhde on vakio. Sitten jos suhde ei ole vakio, kyse on systeemistä, joka ei toimi Ohmin lain mukaan.
>
Nimenomaan Ohmin laissa on kyse siitä, että tämä suhde pysyy muuttumattomana.
>
Tämä virran ja jännitteen suhde on nimeltään resistanssi (tai konduktanssi, sähkönjohtavuus riippuen kummin päin suhteen kirjoittaa). Silloin kun resistanssi (eli virran ja jännitteen suhde) on vakio, Ohmin laki on voimassa - silloin kun resistanssi muuttuu esim. lämpötilan vaikutuksesta, kyse ei ole Ohmin lakia noudattavasta systeemistä.
En tiedä, miten pitkään tätä rautalankaa enää riittää. - lujfuytfytd
Heh ! kirjoitti:
>
Suoraan Ohmin laista: jos systeemi toimii Ohmin lain mukaan, suhde on vakio. Sitten jos suhde ei ole vakio, kyse on systeemistä, joka ei toimi Ohmin lain mukaan.
>
Nimenomaan Ohmin laissa on kyse siitä, että tämä suhde pysyy muuttumattomana.
>
Tämä virran ja jännitteen suhde on nimeltään resistanssi (tai konduktanssi, sähkönjohtavuus riippuen kummin päin suhteen kirjoittaa). Silloin kun resistanssi (eli virran ja jännitteen suhde) on vakio, Ohmin laki on voimassa - silloin kun resistanssi muuttuu esim. lämpötilan vaikutuksesta, kyse ei ole Ohmin lakia noudattavasta systeemistä.
En tiedä, miten pitkään tätä rautalankaa enää riittää."Ohmin laki on voimassa - silloin kun resistanssi muuttuu esim. lämpötilan vaikutuksesta, kyse ei ole Ohmin lakia noudattavasta systeemistä."
'
Tällä kertaa olen kanssasi eri mieltä. Olisikohan eka kerta. Jos R muuttuu syystä mistä tahansa, noudattaa virran ja jännitteen suhde silti Ohmin lakia. Jos joku räplää potikan nuppia, pätee ukko Ohm koko ajan.
Voisimme kuvitella systeemin, jossa jännite muuttuisi erittäin nopeasti, jolloin nopea muutos voidaan muuttaa Fourierin sarjakehitelmällä taajuuskomponenteiksi. Jos nopean muutoksen aikaansaama vaihtojännitekomponentti saa reisitanssin toimimaan hetken aikaa antennina, ei Ohmin laki ole enää tarkalleen voimassa.
Ihan ilman sarvipäitä, eikö asia ole näin? lujfuytfytd kirjoitti:
"Ohmin laki on voimassa - silloin kun resistanssi muuttuu esim. lämpötilan vaikutuksesta, kyse ei ole Ohmin lakia noudattavasta systeemistä."
'
Tällä kertaa olen kanssasi eri mieltä. Olisikohan eka kerta. Jos R muuttuu syystä mistä tahansa, noudattaa virran ja jännitteen suhde silti Ohmin lakia. Jos joku räplää potikan nuppia, pätee ukko Ohm koko ajan.
Voisimme kuvitella systeemin, jossa jännite muuttuisi erittäin nopeasti, jolloin nopea muutos voidaan muuttaa Fourierin sarjakehitelmällä taajuuskomponenteiksi. Jos nopean muutoksen aikaansaama vaihtojännitekomponentti saa reisitanssin toimimaan hetken aikaa antennina, ei Ohmin laki ole enää tarkalleen voimassa.
Ihan ilman sarvipäitä, eikö asia ole näin?>
Miten voi olla yhtä aikaa voimassa, että:
1) Systeemi noudattaa Ohmin lakia eli U(I)-kuvaajasta tulee suora.
2) Tämän suoran kulmakerroin (resistanssi) ei ole vakio?- iygouiy
Vanellus kirjoitti:
>
Miten voi olla yhtä aikaa voimassa, että:
1) Systeemi noudattaa Ohmin lakia eli U(I)-kuvaajasta tulee suora.
2) Tämän suoran kulmakerroin (resistanssi) ei ole vakio?Mitä tuolla tarkoitit? Voitko täsmentää?
Vaikka resistanssi muuttuisi mielivaltaisestui, niin jokaisessa pisteessä pätee virran, jännitteen ja resistanssin suhde. - Heh !
iygouiy kirjoitti:
Mitä tuolla tarkoitit? Voitko täsmentää?
Vaikka resistanssi muuttuisi mielivaltaisestui, niin jokaisessa pisteessä pätee virran, jännitteen ja resistanssin suhde.Vastaan tuohon ikään kuin Vanelluksen puolesta tai ritirinnan hänen kanssaan.
>
Niin, jokaisessa pisteessä voidaan laskea resistanssi Ohmin lain kaavalla, mutta itse Ohmin laki kuitenkin edellyttää, että virta on suoraan verrannollinen jännitteeseen eli muodostaa kuvaajana suoran. Jos tältä suoralta poiketaan, itse Ohmin laki ei ole enää voimassa vaikka toki tuossa pisteessä voimme tietysti laskea resistanssin Ohmin kaavasta (resistanssin määritelmästä).
Tsekkaa vaikka Wikipediasta, miten siellä luonnehditaan Ohmin laki:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Ohmin_laki
"Ohmin lain mukaan virtapiirin läpi kulkeva virta on siis sitä suurempi, mitä suurempi jännite johtimen päiden välillä vaikuttaa - jännite on suoraan verrannollinen virran suuruuteen.". Se edellyttää siis resistanssin laskemisen lisäksi, että tämä resistanssi on vakio virrasta riippumatta. iygouiy kirjoitti:
Mitä tuolla tarkoitit? Voitko täsmentää?
Vaikka resistanssi muuttuisi mielivaltaisestui, niin jokaisessa pisteessä pätee virran, jännitteen ja resistanssin suhde.>
Jos systeemi noudattaa Ohmin lakia, on virran ja jännitteen välillä on oltava suoraanverrannollisuus eli kuvaajasta tulee suora. Resistanssi R on määritelmällisesti tämän suoran kulmakerroin (tai sen käänteisarvo, miten sitten akselit valitsee).
Jos väittää, että systeemi noudattaa Ohmin lakia vaikkei R ole vakio, väittää, että on olemassa suora, jonka kulmakerroin ei ole vakio. Tämän paljon puhutun suoran minä haluaisin nähdä...
Toisin sanoen, esimerkiksi hehkulamppu tai diodi eivät noudata Ohmin lakia.- Vielä vänkään
Vanellus kirjoitti:
>
Jos systeemi noudattaa Ohmin lakia, on virran ja jännitteen välillä on oltava suoraanverrannollisuus eli kuvaajasta tulee suora. Resistanssi R on määritelmällisesti tämän suoran kulmakerroin (tai sen käänteisarvo, miten sitten akselit valitsee).
Jos väittää, että systeemi noudattaa Ohmin lakia vaikkei R ole vakio, väittää, että on olemassa suora, jonka kulmakerroin ei ole vakio. Tämän paljon puhutun suoran minä haluaisin nähdä...
Toisin sanoen, esimerkiksi hehkulamppu tai diodi eivät noudata Ohmin lakia.Olen vieläkin eri mieltä... ja jyrkästi ainakin näin saunaillan jälkeen.
Hehkulamppu on PTC vastus, eli "elektroniikan komponentti", jolle voidaan missä tahansa lämpötilassa määrittää myös fysiikan suure "resistanssi". Se ei kuitenkaan itsessään ole resistanssi. Tulee erottaa fysiikan suure "resistanssi" sovelletun elektroniikan komponentista, jota kutsutaan " vastukseksi". Vastus on komponentti, joka on puhdas resistanssi vain tasasähköllä. Lämpötilan muuttuessa sille voidaan määritellä resistanssi juuri kyseisessä lämpötilassa. Ohmin laki on sen sijaan on virran, jännitteen ja resistanssin suhteiden määritelmä. Ei se muutu olosuhteiden muuttuessa. Vain resistanssin arvo muuttuu käyttämissäsi esimerkeissä.
Jos kaivan vähän syvemmälle, niin kaikilla aineilla on ominaisresistansinsa ja tällä ominaisresistanssilla on lämpötilakerroin. Konstantaanilla ja manganaanilla kerroin on erityisen pieni ja siksi niitä käytettiin kohteissa, joissa haluttiin passiivisessa järjestelmässä resistanssin riippuvan mahdollisimman vähän lämpötilasta. Ja niissäkin on kyse komponentista nimeltä vastus, ei fysiikan suureesta resistanssi.
Jos virta nostaa lämpötilaa, kasvaa ominaisresistassi. Ei Ohmin laki siitä kuitenkaan miksikään muutu. Se pätee. Se kertoo, että tasasähklllä virta on juurikin kyseisissä olosuhteissa jännitteen ja resistanssin suhde. - Heh !
Vielä vänkään kirjoitti:
Olen vieläkin eri mieltä... ja jyrkästi ainakin näin saunaillan jälkeen.
Hehkulamppu on PTC vastus, eli "elektroniikan komponentti", jolle voidaan missä tahansa lämpötilassa määrittää myös fysiikan suure "resistanssi". Se ei kuitenkaan itsessään ole resistanssi. Tulee erottaa fysiikan suure "resistanssi" sovelletun elektroniikan komponentista, jota kutsutaan " vastukseksi". Vastus on komponentti, joka on puhdas resistanssi vain tasasähköllä. Lämpötilan muuttuessa sille voidaan määritellä resistanssi juuri kyseisessä lämpötilassa. Ohmin laki on sen sijaan on virran, jännitteen ja resistanssin suhteiden määritelmä. Ei se muutu olosuhteiden muuttuessa. Vain resistanssin arvo muuttuu käyttämissäsi esimerkeissä.
Jos kaivan vähän syvemmälle, niin kaikilla aineilla on ominaisresistansinsa ja tällä ominaisresistanssilla on lämpötilakerroin. Konstantaanilla ja manganaanilla kerroin on erityisen pieni ja siksi niitä käytettiin kohteissa, joissa haluttiin passiivisessa järjestelmässä resistanssin riippuvan mahdollisimman vähän lämpötilasta. Ja niissäkin on kyse komponentista nimeltä vastus, ei fysiikan suureesta resistanssi.
Jos virta nostaa lämpötilaa, kasvaa ominaisresistassi. Ei Ohmin laki siitä kuitenkaan miksikään muutu. Se pätee. Se kertoo, että tasasähklllä virta on juurikin kyseisissä olosuhteissa jännitteen ja resistanssin suhde.>
Joo joo, mutta kun Ohmin laki on eri asia kuin resistanssin laskemiseen käytettävä kaava (resistanssin määritelmä).
Lainaan nyt Wikipedian englannin kielistä versiota kohdasta Ohmin laki
http://en.wikipedia.org/wiki/Ohm's_law
"Ohm's law states that the R in this relation is constant, independent of the current".
Resistanssi on virrasta riippumaton vakio - siis jos Ohmin laki on voimassa.
Tyypillinen tapaus on, että Ohmin laki ei ole voimassa juuri tuon esim. lämpötilasta aiheutuvan resistanssin muutoksen vuoksi. - ljhkljhkjhkjhkj
Heh ! kirjoitti:
>
Joo joo, mutta kun Ohmin laki on eri asia kuin resistanssin laskemiseen käytettävä kaava (resistanssin määritelmä).
Lainaan nyt Wikipedian englannin kielistä versiota kohdasta Ohmin laki
http://en.wikipedia.org/wiki/Ohm's_law
"Ohm's law states that the R in this relation is constant, independent of the current".
Resistanssi on virrasta riippumaton vakio - siis jos Ohmin laki on voimassa.
Tyypillinen tapaus on, että Ohmin laki ei ole voimassa juuri tuon esim. lämpötilasta aiheutuvan resistanssin muutoksen vuoksi.Silloin Ohmin laki ei ole milloinkaan voimassa. Ei ole materiaalia, jonka resistanssi ei muutu virran kasvaessa.
- 2+11
ljhkljhkjhkjhkj kirjoitti:
Silloin Ohmin laki ei ole milloinkaan voimassa. Ei ole materiaalia, jonka resistanssi ei muutu virran kasvaessa.
Jospa "noudattaa ohmin lakia" tarkoitetaan että "oletetaan resistanssin pysyvän vakiona tarkastelualueella". Eli se olisi sopimus.
Alunperin joku oli mittaillut ja tehnyt tuloksista lain tuntematta ilmiön syytä.
Nykyisin tuota voitaisiin käyttää viitteenä laskutehtäviin. Lisäksi annetaan nimi likimääräiselle ilmiölle.
Elektroniikassa en muista tulleen eteen sellaista että olisi tarvinnut ottaa huomioon epälineaarisuutta. Suurtaajuuspiireissä voisi tulla vastaan.
Myöskin ohminen vastus => lineaarisen resistanssin omaava vastus - Heh !
ljhkljhkjhkjhkj kirjoitti:
Silloin Ohmin laki ei ole milloinkaan voimassa. Ei ole materiaalia, jonka resistanssi ei muutu virran kasvaessa.
>
Tai ainakin se systeemi olisi varsin erityinen, jossa resistanssi pysyisi täsmälleen vakiona (jollakin virta-alueella). [Laitteen jäähdytys yms.]
Ohmin laki on todella vain ideaalitapaus, mutta erittäin käyttökelpoinen monessa tapauksessa (esim. arvioimaan syntyvää virtaa kun jännite nousee) kun esim. lämpötila ei muutu niin paljon, että muutos vaikuttaisi resistanssiin merkittävästi.
[Käytetäänhän mm. Gay-Lussacin lakiakin vaikka tiedetään, ettei yksikään kaasu noudata tarkasti ottaen ideaalikaasun yhtälöä. Tarkkuus kuitenkin riittää suurimmassa osassa tapauksia - ja kun tehtävänannossa sanotaan, että kaasu noudattaa tuota lakia, se oletetaan riittävän hyväksi arvioksi.] - Heh !
2+11 kirjoitti:
Jospa "noudattaa ohmin lakia" tarkoitetaan että "oletetaan resistanssin pysyvän vakiona tarkastelualueella". Eli se olisi sopimus.
Alunperin joku oli mittaillut ja tehnyt tuloksista lain tuntematta ilmiön syytä.
Nykyisin tuota voitaisiin käyttää viitteenä laskutehtäviin. Lisäksi annetaan nimi likimääräiselle ilmiölle.
Elektroniikassa en muista tulleen eteen sellaista että olisi tarvinnut ottaa huomioon epälineaarisuutta. Suurtaajuuspiireissä voisi tulla vastaan.
Myöskin ohminen vastus => lineaarisen resistanssin omaava vastus>
Sitähän se käytännössä tarkoittaa.
Ja ilmeisesti juuri tämän osaamista oli tuon yo-tehtävänkin tarkoitus mitata.
>
Kai ne valmistajat joutuu valmistamaan komponenttinsa niin, ettei niiden normaalilla käyttöalueella juuri lineaarisesta poiketa, mutta kyllähän poikkeaman saa mitattua yleismittarilla vaikka jollain auton polttimolla kun käyttää eri jännitteitä. - ökhgbklgkhgc
Heh ! kirjoitti:
>
Tai ainakin se systeemi olisi varsin erityinen, jossa resistanssi pysyisi täsmälleen vakiona (jollakin virta-alueella). [Laitteen jäähdytys yms.]
Ohmin laki on todella vain ideaalitapaus, mutta erittäin käyttökelpoinen monessa tapauksessa (esim. arvioimaan syntyvää virtaa kun jännite nousee) kun esim. lämpötila ei muutu niin paljon, että muutos vaikuttaisi resistanssiin merkittävästi.
[Käytetäänhän mm. Gay-Lussacin lakiakin vaikka tiedetään, ettei yksikään kaasu noudata tarkasti ottaen ideaalikaasun yhtälöä. Tarkkuus kuitenkin riittää suurimmassa osassa tapauksia - ja kun tehtävänannossa sanotaan, että kaasu noudattaa tuota lakia, se oletetaan riittävän hyväksi arvioksi.]Olen vieläkin sitä mieltä, että ohmin laki on määritelmä.
- öiyfoluyyc
2+11 kirjoitti:
Jospa "noudattaa ohmin lakia" tarkoitetaan että "oletetaan resistanssin pysyvän vakiona tarkastelualueella". Eli se olisi sopimus.
Alunperin joku oli mittaillut ja tehnyt tuloksista lain tuntematta ilmiön syytä.
Nykyisin tuota voitaisiin käyttää viitteenä laskutehtäviin. Lisäksi annetaan nimi likimääräiselle ilmiölle.
Elektroniikassa en muista tulleen eteen sellaista että olisi tarvinnut ottaa huomioon epälineaarisuutta. Suurtaajuuspiireissä voisi tulla vastaan.
Myöskin ohminen vastus => lineaarisen resistanssin omaava vastusElektroniikassa esimerkiksi vahvistimen harmooninen särö johtuu trankkujen ominaiskäyrien epälineaarisuudesta.
Suurtaajuusmittauksissa on taajuuden vaikutus huomioitava aina. Vähänkin tarkempaan tulokseen pyrittäessä pitäisi mittajohdoille tehdä korjauskäyrä taajuuden funktiona.
Kun puhutaan vihtosähköstä kannattaa huomioida, että väihtosähkölle ei resistanssia ole. Vaihtosähkölle on vain impedansseja. Aivan samoin kuin tasasähkölle on vain resistansseja. - 8+14
ökhgbklgkhgc kirjoitti:
Olen vieläkin sitä mieltä, että ohmin laki on määritelmä.
Jos on sovittu että resistanssille on oma määritelmä ja Ohmin laki on toinen määritelmä, niin siihen pitänee suostua. Kysymyksessä on sopimusasia.
Lainauksia:
***************
27.4. Ohmin laki
Jos resistanssi on vakio, niin yhtälön (27.5) mukaan
V = I R,
eli
jännite ja virta ovat suoraan verrannollisia
ja verrannollisuuskertoimena on resistanssi.
Tämä on Ohmin laki,jonka Georg S. Ohm muotoili v. 1827 kokeellisiin havaintoihinsa perustuen. Mikroskooppiseksi Ohmin
laiksi sanotaan riippuvuutta J = σ E, kun σ= 1/ρ on vakio.
Aineen tai laitteen sanotaan ohminen,jos se noudattaa Ohmin
lakia. Tällaisia ovat vastukset. Ohmisen laitteen tai komponentin virta–jännite-ominaiskäyrä on suora.
http://cc.oulu.fi/~trantala/opetus/files/SMO-76103P.Sahko-.ja.magnetismioppi/SMO98.ss63-130.pdf
**************
Ohm's law is an empirical law relating the voltage V across an element to the current I through it:
V ∝ I
(V is directly proportional to I). This law is not always true: For example, it is false for diodes, batteries, etc. However, it is true to a very good approximation for wires and resistors (assuming that other conditions, including temperature, are held fixed). Materials or objects where Ohm's law is true are called "ohmic", whereas objects which do not obey Ohm's law are '"non-ohmic".
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistance_and_conductance
************ - 2+7
8+14 kirjoitti:
Jos on sovittu että resistanssille on oma määritelmä ja Ohmin laki on toinen määritelmä, niin siihen pitänee suostua. Kysymyksessä on sopimusasia.
Lainauksia:
***************
27.4. Ohmin laki
Jos resistanssi on vakio, niin yhtälön (27.5) mukaan
V = I R,
eli
jännite ja virta ovat suoraan verrannollisia
ja verrannollisuuskertoimena on resistanssi.
Tämä on Ohmin laki,jonka Georg S. Ohm muotoili v. 1827 kokeellisiin havaintoihinsa perustuen. Mikroskooppiseksi Ohmin
laiksi sanotaan riippuvuutta J = σ E, kun σ= 1/ρ on vakio.
Aineen tai laitteen sanotaan ohminen,jos se noudattaa Ohmin
lakia. Tällaisia ovat vastukset. Ohmisen laitteen tai komponentin virta–jännite-ominaiskäyrä on suora.
http://cc.oulu.fi/~trantala/opetus/files/SMO-76103P.Sahko-.ja.magnetismioppi/SMO98.ss63-130.pdf
**************
Ohm's law is an empirical law relating the voltage V across an element to the current I through it:
V ∝ I
(V is directly proportional to I). This law is not always true: For example, it is false for diodes, batteries, etc. However, it is true to a very good approximation for wires and resistors (assuming that other conditions, including temperature, are held fixed). Materials or objects where Ohm's law is true are called "ohmic", whereas objects which do not obey Ohm's law are '"non-ohmic".
http://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_resistance_and_conductance
************Wikipedia: Sähkönkuljetusteoria
http://fi.wikipedia.org/wiki/Sähkönkuljetusteoria
Tuollainenkin löytyi.
&&
http://en.wikipedia.org/wiki/Classical_and_quantum_conductivity - Heh !
ökhgbklgkhgc kirjoitti:
Olen vieläkin sitä mieltä, että ohmin laki on määritelmä.
>
Tai sen määritelmä sisältää vakioresistanssin.
Eikä tämä taida enää olla mielipiteestä kiinni ?
- aslkd fhsald hlasdhf
tässä varmaan jutun "glue" on tajuta se, että kun amerikassa on puolta pienempi tehollinen jännite verkossa, niin se pudottaa vastuksen antamaa tehoa jollain tekijällä.. joka sitten pitää ratkaista?
Ratkaisu tulee tehon laskentakaavasta ja ohmin laista:
P = U*I
lisäksi U = R*I
Pe = R*Ie^2
Pa = R*Ia^2
Koska I= U/R ja Ua = ½Ue saadaan:
Ie = Ue/R
Ia = ½Ue/R = ½Ie
saadaan
Pa = R(½Ie)^2 = ½½RIe^2 = ½½Pe elikkä Pa = Pe/4
"Amerikassa samasta vastuksesta saadaan 1/4 teho jos vain jännite puoliintuu ja vastus pysyy vakiona" - 15+2
Amerikkailaiseen sähköverkkoon tarkoitettu lämpöpatteri voisi syttyä tuleen suomalaisessa sähköverkossa koska lämpötila nousee liian korkeaksi.
Silloin lämmitysteho voi olla melko suuri kun palaa esim. koko talo.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
- 1021320
Se helpottaisi oloa jos
Se toinen tietäisi että molemmat tykkäämme toisistamme. Se on asia mikä vaivaa ja ahdistaa minua vaikka tilanne olisikin831209Palsta kysely..
Mikä on mielestäsi hyvä ikäero parisuhteessa? Tulevassa/kuvitteellisessa tulevaisuuden suhteessa, voisitko harkita ”ott132945- 66847
- 39797
- 71793
- 71737
Haluaisin nainen vain välillä heilutella peittoa sinun kanssa
Mutta kuitenkin oltaisiin uskollisia toisillemme.53731Ihmeellistä millaisissa tilanteissa ajatukset kulkuun sinuun
Eilen seurasin kun ihmiset ajoivat kaupan parkkipaikalle ja menivät yhdessä kauppaan. Iski jotenkin ikävä. Mietin että39724- 58711