Halogeenlampje probleem...

Yvette stelde deze vraag op 08 januari 2008 om 19:45.

Heej,

Kunt u mij misschien helpen met de volgende examen vraag? Ik heb al op internet gezocht naar antwoorden en uitwerkingen, maar ik kan niks vinden. Zelf ben ik niet zo'n held in natuurkunde en ik probeer zoveel mogelijk te oefenen. Hoogst waarschijnlijk komt er ook een vraag over elektrischteit in het examen (waarschijnlijk over een halogeenlampje), alleen ik heb deze opgave net zelf gemaakt en ik kom er niet echt uit. Ik weet dat u niet al antwoordmachine wil dienen, maar ik wil toch vragen of dat u mij misschien kan helpen. Dat zou namelijk super fijn zijn! De vraag zit in de bijlage.

Alvast super bedankt! U ben mijn redder in nood!

Groetjes,

Yvette

Bijlagen:

Reacties

Jan op 08 januari 2008 om 20:16

Dag Yvette,

Laten we eens met deze beginnen:

Een halogeenlampje is een gloeilampje dat gevuld is met een speciaal gas. Lees onderstaande tekst uit een folder van een bouwmarkt.

tekst        

Bij het aanleggen van halogeenverlichting moet meer dan gebruikelijk opgepast worden voor sterke temperatuurstijging van de bedrading. Gebruik dan ook altijd elektriciteitsdraad van voldoende dikte.

Dit voorkomt bovendien dat de spanning over de lampen te laag wordt, waardoor zij zwakker gaan branden en een andere kleur licht geven. In het algemeen geldt: hoe langer de draad des te dikker hij moet zijn.

 

In de folder wordt gesuggereerd dat langere aansluitdraden warmer worden dan kortere.

Twee identieke halogeenlampjes worden aangesloten met aansluitdraden van dezelfde dikte. Bij het ene lampje worden lange aansluitdraden gebruikt, bij het andere korte.

Neem aan dat de weerstand van de lampjes gelijk blijft.

 

3p 21    Leg uit of in één meter van de langere draden meer, minder of evenveel warmte per seconde wordt ontwikkeld als in één meter van de kortere draden.

waar loop jij vast?

Groet, Jan

 

Yvette op 10 januari 2008 om 14:44

Beste Jan,

Bedankt voor uw reactie! Ik heb per vraag even het probleem genoteerd. Ook heb ik opschreven hoe ik denk dat het moet. Zou u er aub naar willen kijken en mijn vertellen of dat het goed is en mij met mijn vragen helpen? Ik heb morgen mij SE dus ik hoop dat het vandaag nog kan.

bij vraag 21 kom ik er wel uit denk ik: ik dacht namelijk dat de lange draad meet warmte per seconde zou geven, omdat ze zeggen dat hoe langer de draad des te dikker hij moet zijn. Aangezien ze allebei dezelfde dikte hebben, komt er bij de lange draad dus meer warmte vrij.

Bij vraag 22 loop ik vast, want ik heb geen idee wat de Wet van Wien is..

Vraag 23: R = U / I. P = U x I, dus in dit geval is 50 W = 12,0 x ??. ?? = 50 / 12,0 = 4 1/6. Je weet dan de I en die kan je weer invullen in de weerstandsformule: R = U / I. 12,0 / (4 1/6) = 2,88 ohm.

vraag 24:  R = (PxL)/A. A moet je uiteindelijk berekenen om bij de diameter te komen. 0.072 = (50x6,25) / ??. 0.072 = 312,5 / ???. 312,5 / 0.072 = ?? = 4340, 28. A = 4340,28. A = 1/4'pi'd^2. 4340,28 / 1/4'pi' = d^2. d^2 = 5526,21. De wortel van 5526,21 = 72, 39 m. dit is wel erg groot vind ik zelf.. wat doe ik fout??

vraag 25: netspanning = 230V. Bij een parallel schakeling is U1 = U2 = U3 enz. DUs alles is 12,0 V. Dus dan zou je zeggen dat de netspanning naar 12,0 V moet worden teruggebracht. maar mijn gevoel zegt dat dit niet klopt..

 vraag 26: 600 omwentelingen per kWh. 1 kWh = 3,6 x 10^6J. dus 600 omwentelingen per 3,6 x 10^6J. Om maar 3 omwentelingen te gaan doe je gedeeld door 200. 3 omwentelingen = (3,6 x 10^6) / 200 = 1,8 x 10^4J per 76,0 s. Om er 1 sec van te maken doe je gedeelt door 76,0 s. (1,8 x 10^4) / 76,0 = 2,37 x 10^2J per sec per 3,00 omwentelingen. Om er 1 omwenteling van te maken doe je gedeelt door 3, maar ze zeggen niet dat je het ook moet berekenen per 1 omwenteling. Dus je hebt nu 2,37 x 10^2 J. 5% wordt omgezet in warmte, dus (2,37 x 10^2) x 0,05 = 11,84 J/s. Dus de warmteontwikkeling per sec is dan 11,84 J.

Ik hoop dat u dit voor mij vandaag nog kan controleren en dat  u mij kan helpen met mijn vragen. Alvast super bedankt!.

Groetjes Yvette

 

Yvette op 10 januari 2008 om 19:27

beste Jan!

Ik hoop echt dat je het vandaag nog kan kijken... Morgen heb ik namelijk mijn SE... Ik hoop dat je dit optijd leest!

groetjes en sppr bedankt!

yvette

Yvette op 10 januari 2008 om 22:10

PS: ik kijk morgen vroeg ook nog even of dat u heeft gereageerd. Dit is voor kwart voor 8.

nogmaals bedankt!

groetjes Yvette

Jan op 11 januari 2008 om 01:14

Goeiemorgen Yvette,

Jammer dat je op tijd begon maar pas op de latste nipper terugkwam. Da's niet zo handig hè......

bij 21 is je redenering goed, maar voor een andere vraag..... Een meter van een draad heeft een zekere weerstand, een twee keer zo lange draad dus 2 x zoveel weerstand. Omdat bij heel lange draden op den duur de weerstand van je draad groot wordt ten opzichte van de weerstand van je lampje zou dan dikkere draden moeten pakken, want die hebben PER METER minder weerstand.

In het geval van deze vraag moet je de vraag goed lezen en begrijpen. "de warmte-ontwikkeling PER METER draad....". Als we mogen veronderstellen dat de stroomsterkte gelijk blijft als de draden langer worden zal er met de warmte-ontwikkeling per meter niks gebeuren.

(Wat er in werkleijkheid in de praktijk precies zal gebeuren hangt ook nog van het gedrag van het lampje af, maar meest waarschijnlijk is dat de totale weerstand van de totale schakeling een tikje toeneemt met langere draden, de stroomsterkte dus een tikje afneemt, en de warmteontwikkeling per meter draad dus ook een tikje afneemt)

Wet van Wien is eenkwestie van even googlen. Een lampje dat zwakker brandt is minder heet, en minder hete voorwerpen stralen minder blauw en meer rood uit.

23 ok

24 hoho, je plakt daar een P van vermogen in een formule, waar een rho van soortelijke weerstand hoort te staan. Volgens mijn binas is dat voor koper 17·10^-9 ohmmeter. Je fout is dus dat je je grootheden en eenheden niet goed kent. :(

25. Het klopt wel ongeveer, maar net niet helemaal, want je mag de weerstand van die toevoerdraden hier niet verwaarlozen, die is toch nog gauw 9% van de weerstand van de totale schakeling. Je zult naar iets meer dan 13 V moeten transformeren om 12 V op je lampjes te krijgen

Die laatste is me wat te ingewikkeld zo midden in de nacht.

Succes met je SE,

Groet, Jan

 

Yvette op 11 januari 2008 om 05:50

Goede morgen Jan!

Super dat u gisteren nog zo laat heeft kunnen reageren. Ik dacht dat ik had aangegeven dat ik een reactie wilde ontvangen als er iemand had gereageerd op mijn vraag, maar dit was niet zo. Uiteindelijk dacht ik gister: dan ga ik zelf ff kijken en toen bleek dus dat ik het niet had aangerkruist. Niet slim dus.

Ik snap nu al de vragen. Nogmaals bedankt en ik begrijp dat die laatste vraag dan een beetje te veel wordt op dat tijdstip. Nogmaals super bedankt! Ik ga mijn best doen vandaag.

Groetjes Yvette

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft achtentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)