Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 14. 11. 2013 19:12

pbg
Příspěvky: 25
Reputace:   
 

Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

Ahoj, mám tu dva příklady,

první je ve znění: Jakou plochu S musím mít desky kondenzátoru o kapacitě C1, jestliže po sériovém zapojení s kondenzátory C2 (76 nF) a C3 (228nF), je výsledná kapacita obvodu C (38 nF). Vzdálenost desek kondenzátoru je 1 mm a relativní permitivita 10 Er. U tohohle příkladu si nejsem jistá výsledkem, každopádně jsem zkusila a C1 mi vyšlo 114nF, načež konečný výsledek mám 12,8 cm čverečních. V tomto případě by mě zajímalo, zda se někdo z vás s mými výsledky shodne, nebo jsem někde udělala chybu.

U druhého příkladu jsem ještě nedošla nikam, jelikož jsem si zatím nedohledala potřebné vzorečky, někde ve skriptech mi to asi trochu utíká, tak bych byla ráda za jakoukoli radu, teprva s tím začínám, zadání je každopádně:
Určete minimální průměr mědeného vodiče a úbytek napětí ve vedení, když je vzdálenost mezi zdrojem a spotřebičem 40 metrů. Na spotřebiči má být napětí 230V, dovolený úbytek ve vedení z napájecího napětí zdroje činní 5%. Příkon spotřebiče, neboli P2 je 2,3 kW.

Předem díky za každou reakci :)

Offline

 

#2 15. 11. 2013 20:14

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

Prvý príklad máš kapacitu dobre, ale plocha mi vyšla inak. Píšeš že relatívna permitivita $\varepsilon_{r}=10$?

Offline

 

#3 15. 11. 2013 21:38

pbg
Příspěvky: 25
Reputace:   
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

Ferdish napsal(a):

Prvý príklad máš kapacitu dobre, ale plocha mi vyšla inak. Píšeš že relatívna permitivita $\varepsilon_{r}=10$?

Ano, permitivita 10 Er. Plochu pak počítám S=C1.l (C1 převádím na farady, takže 114 x 10 na mínus 9) x l (převádím mm na metry) / Eo (8,854 x 10 na mínus 12) x Er (10)

Offline

 

#4 15. 11. 2013 23:34

zdenek1
Administrátor
Místo: Poděbrady
Příspěvky: 12436
Reputace:   897 
Web
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

↑ pbg:
2)
Napětí na spotřebiči - $U_s=230\ \text V$
napětí zdroje - $U_z$
Podle zadání $U_s=0,95U_z$, takže $U_z=\frac{U_s}{0,95}$
Potom úbytek napětí
$\Delta U=U_z-U_s=U_s\left(\frac{1}{0,95}-1\right)=\frac{U_s}{19}$

dále: pro příkon $P_2=U_sI$, takže $I=\frac{P_2}{U_s}$
a podle Ohmova zákona $\Delta U=IR$, kde $R=\varrho \frac lS$ ($\varrho$ - měrný odpor mědi - musíš nekde najít, $l$ délka drátu a $S$ jeho průřez)
Když to dáš dohromady  $\frac{U_s}{19}=\frac{P_2}{U_s}\varrho \frac{l}{\pi\frac{d^2}{4}}$
a po úpravě
$d=\frac{2}{U_s}\sqrt{\frac{19P_2\varrho l}{\pi}}$


Pořádek je pro blbce, inteligent zvládá chaos!

Offline

 

#5 16. 11. 2013 12:42

pbg
Příspěvky: 25
Reputace:   
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

Díky, mrknu na to.

Offline

 

#6 16. 11. 2013 16:24

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

Tak potom si zrejme urobila numerickú chybu pri premene jednotiek.

Kontrolný výpočet:

Offline

 

#7 16. 11. 2013 17:23

pbg
Příspěvky: 25
Reputace:   
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

↑ Ferdish: Ježiš, a víš že jo, já teď koukám do papíru, že jsem 1 mm převedla na 0,0001 m, prostě mi tam ulítla nula navíc, výsledná plocha má každopádně vyjít v centimetrech čtverečních ne? já to tak alespoň v sešitě mám psáno, tak nevím jistě jestli to u ploch kondenzátoru vždy platí a mám napsat konečný výsledek, že plocha c1 bude 12800 cm2, nebo stačí, když to nechám v těch metrech2, aniž by to bylo na závadu... Koukám, že mi za jedno ulétlo to desetinné místo, za druhé jsem výsledek 12,8 brala automaticky v centimetrech, ačkoli jsem dosazovala metry do vzorce), jsem já to ale...každopádně díky.

Offline

 

#8 17. 11. 2013 00:11

Ferdish
Zablokovaný
Příspěvky: 4173
Škola: PF UPJŠ (2013), ÚEF SAV (2017)
Pozice: vedecký pracovník
Reputace:   81 
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

Pri dosadení veličín tak ako mám v príklade, bude výsledok v metroch štvorcových. Treba si uvedomiť, v akých jednotkách dosadzuješ, a teda ako sa ti jednotky v príklade budú krátiť. Ak si nie si istá, vždy si môžeš urobiť rozmerovú skúšku tj. do vzorca si nedosadiť celé hodnoty veličín aj s fyzikálnymi jednotkami, ale len samotné fyzikálne jednotky. Jednoduchý príklad - je rozdiel, deliť meter metrom a deliť meter centimetrom. V prvom prípade jednoducho metre pokrátiš a vyjde ti jednotka (pomer metra a metra je 1:1), v druhom prípade musíš pred krátením najprv premeniť metre na centimetre (alebo naopak, v konečnom dôsledku je to jedno, lebo sa dopracuješ sa k rovnakému výsledku) a vyjde ti 100, lebo meter je 100x väčší.

Dúfam, že tak ako so to povedal, je dostatočne pochopiteľné.

Offline

 

#9 04. 12. 2013 12:29 — Editoval pbg (04. 12. 2013 12:41)

pbg
Příspěvky: 25
Reputace:   
 

Re: Plocha kondenzátoru a úbytek napětí ve vedení...

↑ zdenek1:
Takže mi vyšlo I = 10 A, delta U = 11,5 V, R = 1,15 ohmů, S = 0,619 mm2, a minimální průměr měděného vodiče, mám-li správně vzorec d= odmocnina ze 4S / pí, 0,88 mm. Potvrdí mi to někdo? :)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson