'n Battery met 'n interne weerstand van 0,5 Ω en 'n onbekende emk (ek) word aan drie weerstande, 'n hoogeresistant-voltmeter en 'n ammeter, met weglaatbare weerstand, verbind, soos in die stroombandiagram hieronder getoon - NSC Physical Sciences - Question 8 - 2020 - Paper 1
Question 8
'n Battery met 'n interne weerstand van 0,5 Ω en 'n onbekende emk (ek) word aan drie weerstande, 'n hoogeresistant-voltmeter en 'n ammeter, met weglaatbare weerstand... show full transcript
Worked Solution & Example Answer:'n Battery met 'n interne weerstand van 0,5 Ω en 'n onbekende emk (ek) word aan drie weerstande, 'n hoogeresistant-voltmeter en 'n ammeter, met weglaatbare weerstand, verbind, soos in die stroombandiagram hieronder getoon - NSC Physical Sciences - Question 8 - 2020 - Paper 1
Step 1
8.1 Definieer die term emk van 'n battery.
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die term emk, of elektromotoriese krag, verwys na die maksimum potensiaalverskil wat 'n battery kan lewer wanneer dit nie aan 'n eksterne weerstand gekoppel is nie. Dit is die energie wat aan 'n eenheidslading verskaf word om 'n elektriese stroom deur die stroombaan te beweeg.
Step 2
8.2 Gee 'n rede hoekom die voltmeterlesing verlaag.
99%
104 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die voltmeterlesing verlaag omdat die interne weerstand van die battery 'n deel van die spanning kan gebruik, wat veroorsaak dat minder spanning aan die eksterne stroombaan gegee word wanneer die skakelaar gesluit is. Dit lei daartoe dat die werkverrigting van die battery teen die interne weerstand te staan kom, wat die effektiewe spanning verminder.
Step 3
8.3.1 Lesing op die ammeter.
96%
101 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Om die stroom wat deur die stelsel vloei te bereken, gebruik ons Ohm se wet:
I=RV.
Waarde vir die totale weerstand R is: 4 Ω + 25 Ω + 15 Ω = 44 Ω.
Aangesien die emk 1.5 V is, is die stroom:
I=441.5≈0.0341A.
Step 4
8.3.2 Totale eksterne weerstand van die stroombaan.
98%
120 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die totale eksterne weerstand R kan bereken word deur die weerstandswaardes eenvoudig bymekaar te tel:
R=R1+R2+R3=4Ω+25Ω+15Ω=44Ω.
Step 5
8.3.3 Emk van die battery.
97%
117 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die emk kan bereken word deur die spanning en interne weerstand in ag te neem:
E=I(R+r)+V,
waar I die stroom is, R die eksterne weerstand, en r die interne weerstand. Met die berekende stroom van ongeveer 0.0341 A en die interne weerstand van 0.5 Ω, vind ons:
E=0.0341(44+0.5)+1.5≈1.54V.
Step 6
8.4 Is hierdie stelling KORREK? Kies uit JA of NEE. Verduidelik die antwoord.
97%
121 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Ja, die stelling is korrek. Volgens die wet van Ohm sal 'n groter stroom deur die kleiner weerstand vloei wanneer twee weerstande in 'n parallelle konfigurasie is. Dit beteken dat die stroom deur R3 groter sal wees as deur R2 as die weerstandswaardes verskil.
Step 7
8.5 Hoe sal dit die emk van die battery beïnvloed?
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die emk van die battery sal afneem wanneer die weerstand in die stroombaan mettertyd verhoog. Dit is omdat die interne weerstand meer werk moet verrig teen die totale weerstand, wat 'n vermindering in die effektiewe spanning tot gevolg het.