Fy06 Koe 20.5.2014 Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/6



Samankaltaiset tiedostot
VIRTAPIIRILASKUT II Tarkastellaan sinimuotoista vaihtojännitettä ja vaihtovirtaa;

pienempää, joten vektoreiden välinen kulma voidaan aina rajoittaa välille o. Erikoisesti on

FY6 - Soveltavat tehtävät

AMMATTIKORKEAKOULUJEN LUONNONVARA- JA YMPÄRISTÖALAN VALINTAKOE

Geometrinen piirtäminen

1. Tasavirta. Virtapiirin komponenttien piirrosmerkit. Virtapiiriä havainnollistetaan kytkentäkaaviolla

RISTIKKO. Määritelmä:

Fy06 Koe ratkaisut Kuopion Lyseon lukio (KK) 5/13

SMG-1100 Piirianalyysi I, kesäkurssi, harjoitus 2(3) Tehtävien ratkaisuehdotukset

Fy06 Koe Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7

LH9-1 Eräässä prosessissa kaasu laajenee tilavuudesta V1 = 3,00 m 3 tilavuuteen V2 = 4,00 m3. Sen paine riippuu tilavuudesta yhtälön.

Tee taulukko avioliiton, avoliiton ja rekisteröidyn parisuhteen eroista

Tehtävä 1. a) sähkövirta = varausta per sekunti, I = dq dt = 1, A = 1, C s protonin varaus on 1, C

ELEMENTTIMENETELMÄN PERUSTEET SESSIO 09: Tasoristikon sauvaelementti, osa 2.

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.

Tulityöt: järjestäminen ja suunnittelu

Ongelma 1: Mistä joihinkin tehtäviin liittyvä epädeterminismi syntyy?

Diplomi-insinöörien ja arkkitehtien yhteisvalinta - dia-valinta 2013 Insinöörivalinnan fysiikan koe , malliratkaisut

MAOL-Pisteitysohjeet Fysiikka kevät 2007

Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki

Ongelma 1: Mistä joihinkin tehtäviin liittyvä epädeterminismi syntyy?

Biologian yhteisvalinta 2014 / Mallivastaus Kysymys 1

SÄHKÖSTATIIKKA JA MAGNETISMI. NTIETS12 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2013

DEE Sähkötekniikan perusteet

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä:

Lisämateriaalia: tilayhtälön ratkaisu, linearisointi. Matriisimuuttujan eksponenttifunktio:

Magneettinen energia

7. Resistanssi ja Ohmin laki

2. Vastuksen läpi kulkee 50A:n virta, kun siihen vaikuttaa 170V:n jännite. Kuinka suuri resistanssi vastuksessa on?

Fysiikan laboratoriotyöt 1, työ nro: 3, Vastuksen ja diodin virta-jänniteominaiskäyrät

Oikeat vastaukset: Tehtävän tarkkuus on kolme numeroa. Sulamiseen tarvittavat lämmöt sekä teräksen suurin mahdollinen luovutettu lämpö:

PIIRIANALYYSI. Harjoitustyö nro 7. Kipinänsammutuspiirien mitoitus. Mika Lemström

Taulukkolaskenta ja analytiikka (A30A01000) Excel-harjoitus 9 1/8 Avoin yliopisto Huhtikuu 2016

REKISTERINPITÄJÄN MUUTOKSET: Toimintamalli muutostilanteessa

Yhtiöistä - 11 on varmasti ara-rajoitusten alaisia, - kaksi todennäköisesti ara-rajoitusten alaisia ja - kolme vapaata ara-arajoituksista.

FC HONKA AKATEMIAN ARVOT

Coulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q

Fysiikan labra Powerlandissa

Joten tässä esimerkissä mitoitetaan pystyrunko yksiaukkoisena tasaiselle tuulikuormalle ja vaakarunko yksiaukkoisena eristyslasin painolle.

KÄSIPALLO Lämmittelypelejä ja -leikkejä

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA

Vastksen ja diodin virta-jännite-ominaiskäyrät sekä valodiodi

Sähköstatiikan laskuissa useat kaavat yksinkertaistuvat hieman, jos vakio C kirjoitetaan muotoon

Omnia AMMATTIOPISTO Pynnönen

Automaatiojärjestelmät Timo Heikkinen

DEE Sähkötekniikan perusteet

DNA OY:N LAUSUNTO KUSTANNUSSUUNTAUTUNEEN HINNAN MÄÄRITTELYYN SOVELLETTAVASTA MENETELMÄSTÄ SUOMEN TELEVISIOLÄHETYSPALVELUIDEN MARKKINALLA

Asuinrakennuksen pelastussuunnitelman malli Tähän talonyhtiön nimi ja osoite Alle voi lisätä kuvan omasta talonyhtiöstä

CMU 119 CMU 128 CMU 119 +N CMU 155 CMU 128 +N. Asennusohje Ohjelmoitavat terrestiaalipäävahvistimet. SSTL n:o

Sähkötekiikka muistiinpanot

Toimituskohteen paikka määritellään mittauslaitteiston sijainnin mukaan.

Harjoituksia MAA5 - HARJOITUKSIA. 1. Olkoon ABCD mielivaltainen nelikulmio. Merkitse siihen vektorit. mutta molemmat puolet itseisarvojen sisällä????

Kuopion kaupunki Pöytäkirja 1/ (1) Kaupunkirakennelautakunta Asianro 201/ /2016

3. Kolmiulotteisten kohteiden esitys ja mallintaminen: jatkoa

Koulutustilaisuudessa tehtiin kolme ryhmätyötä. Seuraavassa on koonti ryhmätöiden tuloksista.

Excel 2013:n käyttö kirjallisen raportin, esim. työselostuksen tekemisessä

Toimitsijaohjeet. Kilpailusäännöt 34 Toimitsijat. Kilpailusäännöt 35 Pelaajaluettelo. Kilpailusäännöt 36 Ottelupöytäkirja

DEE Sähkötekniikan perusteet

YLEISOVIPUHELIN ACET-ELKESAN

Lineaarialgebra MATH.1040 / Piirianalyysiä

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015

KTJkii-aineistoluovutuksen tietosisältö

MAB2. Kertaustehtävien ratkaisut a) α = β = o 58. b) α = 11,9872 0,9872 = 0, = 59,232 0,232 = 0, = 13,92

Kenguru 2011 Student (lukion 2. ja 3. vuosi)

TN T 3 / / SÄH Ä KÖAS A IOI O TA T Vi taniemen koulu

Yleistä sähkömagnetismista SÄHKÖMAGNETISMI KÄSITEKARTTANA: Varaus. Coulombin voima Gaussin laki. Dipoli. Sähkökenttä. Poissonin yhtälö.

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA

Tuloste: Omistajien yhteystietoja

Animation-codeciakäytetäänQuickTime-tiedostossa.Pakkausstrhdeontäysin määriiellää, pakattaessa vä1ille %' Käytettäessä

SUORAN SAUVAN VETO TAI PURISTUS

Sähköopin mittauksia 1

1. Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

5. Sähkövirta, jännite

Muutokset asetukseen ajoneuvon käytöstä tiellä, ajoneuvon tai yhdistelmän käyttöä koskevat säännöt

Ohje viranomaisille 8/ (6)

KOSMOLOGISIA HAVAINTOJA

Aktia-konsernin palkka- ja palkkioselvitys

Lausunto sähköisen median viestintäpoliittisesta ohjelmasta

Sähkövirran määrittelylausekkeesta

RUOKASUOLA- JA RASVAPITOISUUS OULULAISTEN KOULUJEN YM. VASTAAVIEN LAITOSKEITTIÖiDEN LAATIKKORUOASSA 1994

Varsinais-Suomen palvelupisteaineisto

Dnro OUKA/7126/ /2014. Hankinnassa noudatetaan lakia julkisista hankinnoista (348/2007) sekä lakia täydentävää asetusta (614/2007).

MENETTELYTAPAOHJE RAKENNUTTAMINEN HSY JA HELSINGIN KAUPUNKI Liite 3

SÄHKÖTEKNIIKKA. NBIELS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2015

14.1 Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait R 1. I 1 I 3 liitos + - R 2. silmukka. Kuva 14.1: Liitoksen, haaran ja silmukan määrittely virtapiirissä.

PERMITTIIVISYYS. 1 Johdanto. 1.1 Tyhjiön permittiivisyyden mittaaminen tasokondensaattorilla . (1) , (2) (3) . (4) Permittiivisyys

Lisää unkarilaisia matematiikan tehtäviä koululaisille

KUSTANNUSTOIMITTAJIEN TYÖEHTOSOPIMUSTA KOSKEVA NEUVOTTELU

3 Lämpölaajaneminen ja tilanyhtälöt

5. PAINOVOIMA. Painovoima voidaan perusluonteeltaan kiteyttää seuraavaan yksinkertaiseen lauseeseen:

Tulityöt tilapäisellä tulityöpaikalla

Hyvinvointitieto hyvinvointijohtamisen työkaluna. Matti Vähäkuopus Oulun kaupunki

Ajankohtaiskatsaus, Peltotuki

Elektroniikka. Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist

LASTEN NÄÄSHALLI CUP 2009

TASAVIRTAPIIRI - VASTAUSLOMAKE

Elektroniikan kaavoja 1 Elektroniikan Perusteet I1 I2 VAIHTOVIRROILLA. Z = R + j * X Z = R*R + X*X

IZAR RECEIVER DISPLAY LANGATON NÄYTTÖLAITE ASENNUS- JA KÄYTTÖOPAS

Transkriptio:

Fy06 Ke 0.5.04 Kupin Lysen luki (KK) /6 6p/tehtävä.. Kaksi varattua palla rikkuu lankjen varassa lähellä tisiaan. Pallt vetävät tisiaan puleensa 0,66 N vimalla. Pienemmän palln varaus n kaksinkertainen suurempaan verrattuna. Laske palljen varaukset kun palljen keskipisteiden etäisyys n 0,33 m. Piirrä tilanteesta kuva.. Kaksi varausta n sijitettu heisen kuvin mukaisesti. +q +4q a) Piirrä sähkökenttä. b) Missä pisteessä sähkökenttä n nlla d annettujen varausten mukaisessa tilanteessa? c) Missä pisteissä sähkökentän vimakkuus n nlla, js pienempi varaus nkin negatiivinen? 3. a) Kirchffin lait b) Minkälaisella kytkennällä vidaan tutkia Kirchffin lakien paikkansa pitävyys. Piirrä kytkentäkaavit, kun käytettävissä n kaksi parista, kaksi vastusta, jännite- ja virtamittareita sekä jhtimia. 4. Kndensaattrin purkausvirta (yksikkönä ) n seuraavassa taulukssa 0 s välein. Määritä kndensaattrin kapasitanssi, kun jännite li 6, V. 399 34 47 93 50 6 90 7,9 56 44, 34,9 7,3,4 7 3,4 0,9 8,6 7 5,5 4,5 3,6,9,4,7,4, 5. Määritä milliampeerimittarin sisäinen resistanssi. Mittarien läpi kulkevat virrat n merkitty kuvaan. 0,05 0,04,0 Ω m,0 Ω 6. Parist n rakennettu kymmenestä rinnakkain kytketystä elementistä. Kunkin elementin lähdejännite n,5 V ja sisäinen resistanssi 0, hmia. Kuinka suuri sähkövirta saadaan aikaan, js parist iksuljetaan? 7. 80 W aurinkpaneeli tuttaa maksimissaan 5,5 latausvirran. Paneelilla ladataan V akusta, jllin latausjännite täytyy lla vähintään,0 V akun nimellisjännitettä krkeampi. Kuinka pitkän kuparikaapelin vi paneeliin liittää js kaapelin halkaisija n 6,0 mm? 8. Laske systeemin resistanssi, kun klme samanlaista vastusta (yhden resistanssi n ) kytketään rinnan. Miten käy resistanssin, kun systeemin kanssa kytketään rinnan a) vastus, jnka resistanssi <<, b) vastus, jnka resistanssi >>? Perustele vastauksesi.

Fy06 Ke 0.5.04 Kupin Lysen luki (KK) /6. Kaksi varattua palla rikkuu lankjen varassa lähellä tisiaan. Pallt vetävät tisiaan puleensa 0,66 N vimalla. Pienemmän palln varaus n kaksinkertainen suurempaan verrattuna. Laske palljen varaukset kun palljen keskipisteiden etäisyys n 0,33 m. Piirrä tilanteesta kuva. F s T G Ohessa palln piirretty vimakuvi. Tisen palln tilanne n symmetrinen. Palljen välinen vima saadaan Culmbin laista: atkaistaan varaus Q (jka n pienempi): Varaukset vat eri merkkisiä: jk ja tai ja. Kaksi varausta n sijitettu heisen kuvin mukaisesti. +q +4q a) Piirrä sähkökenttä. b) Missä pisteessä sähkökenttä n nlla d annettujen varausten mukaisessa tilanteessa? c) Missä pisteissä sähkökentän vimakkuus n nlla, js pienempi varaus nkin negatiivinen? a) Suuremmasta varauksesta lähtee 4 kertaa enemmän sähkökentän vimaviivja kuin pienemmästä varauksesta. +4q b) Kahden pistevarauksen summakentän sähkökentän vimakkuus n E= E + E = 0 pisteessä, jssa varausten kentät vat yhtä vimakkaat ja vastakkaissuuntaiset. Tällainen piste vi löytyä vain varausten yhdyssuralta. Js varaukset vat samanmerkkiset, +q

Fy06 Ke 0.5.04 Kupin Lysen luki (KK) 3/6 se n niiden välissä. Js varaukset vat erimerkkiset, se n välin ulkpulella pienemmän varauksen pulella. Vain, js varaukset vat yhtä suuret ja erimerkkiset tällaista pistettä ei le. q 4q E + E = 0 4 r 4 ( d r) 4 r ( d r) d dr r 4r 3r dr d 0 r d 3. Tisen asteen yhtälön ratkaisuna saatava r d ei kelpaa, kska se n välin ulkpulella. c) Js varaukset vat erimerkkiset, sähkökenttä n nlla välin ulkpulella pienemmän varauksen pulella. Eli (d+r):n verran suuremmasta varauksesta q 4q E + E = 0 4 r 4 ( d r) 4 r ( d r) d dr r 4r 3r dr d 0 r d 3. Js pienempi varaus n negatiivinen, kenttä n nlla pienemmästä varauksesta välin ulkpulella. d 3 :n päässä 3. a) Kirchffin lait b) Minkälaisella kytkennällä vidaan tutkia Kirchffin lakien paikkansa pitävyys. Piirrä kytkentäkaavit, kun käytettävissä n kaksi parista, kaksi vastusta, jännite- ja virtamittareita sekä jhtimia. a) Kirchffin I laki: Virtapiirin kuhunkin haarautumispisteeseen tulevien virtjen summa n yhtä suuri kuin siitä lähtevien virtjen summa. Kirchffin II laki: Kun virtapiirin maadituspiste n valittu, piirin jkaisella pisteellä n tietty ptentiaali. Virtapiirin jkaisessa silmukassa lähdejännitteiden summa n yhtä suuri kuin jännitehäviöiden summa. b) Kirchffin I lakia vidaan demnstrida esim. seuraavanlaisella kytkennällä. Mittaamalla piirin silmukissa kulkevat virrat vidaan tdeta, että I = I + I3. Kirchffin II lakia vidaan demnstrida esim. seuraavanlaisella kytkennällä, missä vastusten resistanssien n ltava riittävän suuria paristjen sisäisiin resistansseihin nähden. Mittaamalla jännitteet tdetaan, että E + E = U + U. I I I V V I E E V V

Fy06 Ke 0.5.04 Kupin Lysen luki (KK) 4/6 4. Kndensaattrin purkausvirta (yksikkönä ) n seuraavassa taulukssa 0 s välein. Määritä kndensaattrin kapasitanssi, kun jännite li 6, V. 399 34 47 93 50 6 90 7,9 56 44, 34,9 7,3,4 7 3,4 0,9 8,6 7 5,5 4,5 3,6,9,4,7,4, Sähkövirta n määritelmänsä mukaan varausten liikettä, virran vimakkuus n jsta saadaan siirtynyt varaus Piirretään (t,i) -kuvaaja, Kndensaattrin varaus saadaan määrittämällä pintaala likimääräisesti. lla LggerPr hjelman tuttama ratkaisu: Kndensaattrin varaus n 0,0646 C. Kapasitanssin määritelmästä Hum! Pinta-alan määrityksen vi tehdä mnella tavalla: a) piirtämällä pisteet t,i-kuvaajaan, svittamalla käyrän, laskemalla alan naisten ruutujen ja käyrää leikkaavien ruutujen pulikkaiden avulla. b) Laskemalla alan surakulmiiden summana, surakulmin leveytenä aikaväli 0 s ja krkeutena pisteiden keskiarv. c) määrittämällä esim. laskimella pisteisiin svitetun ekspnentiaalisen käyrän yhtälön ja integrimalla.

Fy06 Ke 0.5.04 Kupin Lysen luki (KK) 5/6 5. Määritä milliampeerimittarin sisäinen resistanssi. Mittarien läpi kulkevat virrat n merkitty kuvaan. 0,05 0,04,0 Ω m,0 Ω Milliampeerimittarin läpi kulkeva virta tunnetaan. Js tiedettäisiin sen haaran naisresistanssi, vitaisiin laskea jännitehäviö. Tisaalta, jännitehäviö vidaan laskea rinnan levan,0 hmin vastuksen avulla ja sitten laskea naisresistanssi ylemmässä haarassa, jsta vidaan miliampeerimittarin sisäinen resistanssi saada.,0 hmin vastuksen läpi kulkeva sähkövirta n (Kirchffin. lain mukaan): Jännite vastuksen päiden välillä (Ohmin laista): Kska sama jännite n tisenkin haaran päiden välillä, saadaan jsta ratkaistaan s: 6. Parist n rakennettu kymmenestä rinnakkain kytketystä elementistä. Kunkin elementin lähdejännite n,5 V ja sisäinen resistanssi 0, hmia. Kuinka suuri sähkövirta saadaan aikaan, js parist iksuljetaan? Paristt vat rinnan, jten niiden naisresistanssi n kymmenen rinnan kytkettyä sisäistä resistanssia: Systeemin sisäinen resistanssi n siten 0,0 Js systeemiä ajatellaan yhtenä jännitelähteenä, sen lähdejännite lisi,5 V ja sis. res. 0,0. Oiksulussa virtaa rajittaa vain sisäinen vastus, jten virran suuruus saadaan Ohmin laista: Kustakin pariststa saadaan rinnankytkennässä samansuuruinen virta kymmenen paristn tapauksessa kymmenessa naisvirrasta, eli 5. 7. 80 W aurinkpaneeli tuttaa maksimissaan 5,5 latausvirran. Paneelilla ladataan V akusta, jllin latausjännite täytyy lla vähintään,0 V akun nimellisjännitettä krkeampi. Kuinka pitkän kuparikaapelin vi paneeliin liittää js kaapelin halkaisija n 6,0 mm?

Fy06 Ke 0.5.04 Kupin Lysen luki (KK) 6/6 Latausjännitteen tulee lla vähintään 4,0 V. Paneelin täydellä tehlla tuttama jännite saadaan tehn määritelmästä: Täten jännitehäviö kuparikaapelissa saa lla krkeintaan 0,545 V. Lasketaan jännitehäviö Ohmin laista sijittamalla langan resistanssi: ja ratkaistaan langan pituus l 8. Laske systeemin resistanssi, kun klme samanlaista vastusta (yhden resistanssi n ) kytketään rinnan. Miten käy resistanssin, kun systeemin kanssa kytketään rinnan a) vastus, jnka resistanssi <<, b) vastus, jnka resistanssi >>? Perustele vastauksesi. innankytkennässä naisresistanssi saadaan suureyhtälöstä jten nyt 3, jsta. 3 i Neljännen rinnankytkettävän vastuksen resistanssi lkn. Sillin yhteinen ' 3 3 * resistanssi n:, jsta *. 3 3 a) Js >>, niin, 3 0 3 0 b) Js <<, niin 0 3 0