
3. Áramerősség, feszültség
3. Áramerősség, feszültség
1. (131/1)
Egyenárammal működő eszközök:
- Zseblámpa: Az akkumulátor vagy elem egyenáramot biztosít.
- Elektromos roller: Az akkumulátor által táplált motor egyenáramot használ.
- Okostelefon: Az akkumulátor egyenáramot biztosít.
- Konyhai mérleg: Az elemek vagy akkumulátorok által biztosított áram egyenáram.
Váltakozó árammal működő eszközök:
- Turmixgép: Hálózati csatlakozással váltakozó áramot használ.
- Mosógép: Hálózati csatlakozással váltakozó áramot használ.
- Csiszológép: Hálózati csatlakozással váltakozó áramot használ.
2. (131/2)
1. Töltsd ki a táblázatot:
- Gyűjts össze különböző típusú elemeket, például AA, AAA, CR2032.
- Írd fel az elem állapotát (friss, keveset használt vagy lemerült), hogy tölthető-e vagy nem.
- Mérd meg a feszültségüket feszültségmérővel, majd jegyezd fel.
2. Elemzés:
- Különbség a tölthető és nem tölthető elemek között: A tölthető elemek (pl. NiMH akkumulátorok) névleges feszültsége általában 1,2 V, míg a nem tölthető alkáli elemeké 1,5 V. Ezen kívül a tölthető elemek újratölthetők, míg a nem tölthetők egyszer használatosak.
- Friss és lemerült elemek különbsége: A friss elemek közel vannak a névleges feszültségükhöz (például 1,5 V alkáli elemek esetén), míg a lemerültek feszültsége jelentősen alacsonyabb, akár 1 V vagy kevesebb is lehet.
- Friss elemek és névleges feszültség összehasonlítása: A friss elemek mért feszültsége közel kell legyen ahhoz az értékhez, amely a csomagolásukon fel van tüntetve.
3. Megfigyelés: Tedd hozzá a táblázathoz, hogy milyen tapasztalatokat szereztél a különböző elemek használatával kapcsolatban.
3. (131/3)
Az áramforrások feszültségei:
- Autó akkumulátora: Általában 12 V, teljesen feltöltött állapotban 12,6–12,7 V, töltés közben akár 13–14 V is lehet2.
- Okostelefon-akkumulátor: A legtöbb okostelefon lítium-ion akkumulátora névleges feszültsége 3,7–3,8 V5.
- Tölthető AA elem: Nikkel-fémhidrid (NiMH) akkumulátorok esetén 1,2 V. Nem tölthető AA elem: Alkáli elemek esetén 1,5 V8.
- Akkus csavarbehajtó akkumulátora: A feszültség típustól függően 3,6 V, 12 V, vagy akár 18 V is lehet11.
- Laptop-akkumulátor: A lítium-ion cellák névleges feszültsége 3,6 V, a cellák soros kapcsolásával általában 10,8–11,1 V vagy 14,4–14,8 V14.
4. (132/4)
Az áramerősségek növekvő sorrendje:
- Háztartási elemtöltő töltőárama: kb. 0,1–1 A
- Laptoptöltő töltőárama: kb. 2–3 A
- Vízforraló áramerőssége: kb. 8–12 A
- Elektromos autó töltőárama: kb. 10–100 A (a töltő típustól függően)
- Alumíniumgyártás során alkalmazott áramerősség: kb. 100–500 kA
- Villámlás áramerőssége: akár 30 000–300 000 A
5. (132/5)
Az áramerősség állandó nagyságú: Egyen
A töltések rendezetten mozognak: Egyen
Veszélyes lehet az emberre: Mindkettő
A pozitív töltések ugyanarra mozognak, mint a negatív töltések: Egyik sem
A töltések rezgőmozgást végeznek: Váltó
Elemmel elő lehet állítani: Egyen
Az áram iránya nem változik: Egyen
Van olyan pillanat, amikor a töltések megállnak: Egyik sem
Bármilyen vezetőben létrejöhet: Mindkettő
A hálózati elektromos rendszer ilyen: Váltó
6. (132/6)
- 140 mA = 0,14 A
- 2,1 kA = 2100 A = 2 100 000 mA
- 518 A = 518 000 mA = 0,518 kA
- 0,052 A = 52 mA
- 9250 A = 9,25 kA
- 50 mA = 0,05 A = 0,00005 kA
7. (133/7)
A töltésmennyiség kiszámítható az alábbi képlettel: ahol:
- Q a töltésmennyiség (C),
- I az áramerősség (A),
- t az idő (s).
- Átváltások:
Az áramerősséget: 160 mA=0,16 A
Számítás:
Eredmény: A vezetékben a töltésmennyiség 9216 coulomb volt.
8. (133/8)
- 10 mV = 0,01 V
- 410 kV = 410 000 V
- 24 V = 24 000 mV = 0,024 kV
- 1,5 V = 1500 mV
- 782 mV = 0,782 V
- 230 V = 230 000 mV = 0,23 kV
9. (133/9)
- Optikai egér: Általában 5 V (USB-port által biztosított feszültség).
- Vasaló: 230 V (hálózati áram, Európában).
- Egy darab LED: 2-3 V (típustól és színtől függően, például piros LED körülbelül 2 V, kék LED körülbelül 3 V).
- Digitális multiméter: Általában 9 V (gyakran 9 V-os elemmel működik).
- Tévé távirányítója: Általában 3 V (gyakran két 1,5 V-os AAA elem).
- Falióra: 1,5 V (egy darab AA elem).
- Hajszárító: 230 V (hálózati áram, Európában).
- Digitális fényképezőgép: 7,2-7,4 V (lítium-ion akkumulátortól függően