Elektrisitet Flashcards
En hockeyspiller sender en puck av gårde
bortover isen. Vi antar at det er ingen friksjon
mellom isen og pucken. Hvilke kraft/krefter
virker på pucken etter at spilleren har
sendt den av gårde?
Den er i konstant fart etter at den har blitt send av gårde det vil si at summen av kreftene er 0. det vil igjen si at det bare er G og N som virker på pucken, virker med like mye kraft
Hockeyspilleren sender pucken av gårde på
nytt. Denne gangen antar vi at det er litt
friksjon mellom pucken og isen. Hvilke kraft/krefter
virker på pucken etter at spilleren har
sendt den av gårde? hva vil skje med hastigheten til pucken etter en hvis tid?
siden det er friksjon virker det en friksjonskraft mot fartsvektoren og det virker fortsatt en N og G, friksjonsfarten vil føre til at pucken etter en tid vil stoppe opp
hva definerer denne formelen, og når kan den brukes?
W=F*s
definerer arbeid og funker bare når både kraft og strekning har en tallverdi og en retning (begge er vektorstørrelser).
ved hvilken vinkel mellom to vektorstørrelser skjer det ingen arbeid og hvorfor?
ved 90 grader. formelen er Fx=F*cos vinkelen
cos til 90 =0 og vi får da ingen arbeid
hva er formelen til potensiell og kinetisk energi og hva er deres definisjon?
potensiell energi er Ep=mgh: relativt til et valgt nullnivå vil et legeme ha en viss potensiell energi, som har potensiale til å bli
omformet til:
Kinetisk energi -> Bevegelsesenergi
Ek= 1/2mv2
hva sier vi dersom det kun er tyngdekraften som utfører et arbeid på et legeme?
vi sier at legemets mekaniske energi bevart
E1=E2
En hund har klatret opp i et tre og kommer seg ikke ned. En
forbipasserende klarer å lokke hunden til å hoppe i armene sine. Hvis
hunden befant seg 3,6 meter over bakken, og armene til personen
befinner seg 1,48 meter over bakken, hvilken fart har hunden idet den
lander i armene hens?
Massen til hunden er 12,0 kg, massen
til mannen er 75,0 kg.
mgh1-mgh2=1/2 mv^2=6.449
hva er definisjonen til effekt?
• Effekt tolkes i fysikken som hvor mye arbeid eller (nyttig) energi som
blir utført eller omformet per tidsenhet.
Symbol: P=W/t=E/t
enhet er j/s =W (watt)
hva er ladningen til et elektron ?
e = - 1,6 * 10^-19 c c=coulomb
hva forklarer coulombs lov?
Coloumbs lov: Angir den (gjensidige) elektriske kraften mellom to
punktladninger
hva er coulombs lov?
https://qph.fs.quoracdn.net/main-qimg-4f6e49e9cd87d9b7415e01ed86438023
Hvor stor kraft frastøter to protoner hverandre med når de befinner
seg i samme atomkjerne og avstanden mellom dem er 10^-15 m.
k=8.98774243810^9 Nm^2C^-2
0.2kN
hva er forskjellen på et elektriske felt rund et positivt ladd og et negativt ladd partikkel?
i et positivt ladd partikkel går
linjene ut og bort fra ladd partikkel
Feltlinjen inn og mot
negativt ladd partikkel
hvorfor har avstanden mellom hver feltlinje noe å si?
det indikerer det elektriske feltets styrke: Jo lenger avstanden er mellom feltlinjene jo svakere feltstyrke og motsatt
hva er forskjellen på et amperemeter og et voltmeter?
voltmeter måler spenning og har tilnærmet uendelig med resistanse, den kobles i parallell med det som skal måles
amperemeter måler strøm og har tilnærmet ingen resistanse, kobles i serie med det som skal måles
hva sier Kirchhoffs lover?
• Kirchhoffs 1. lov Strøm : Strøm inn mot et forgreiningspunkt er lik strøm ut fra et forgreiningspunkt
Kirchhoffs 2. lov (spenning)
• I en seriekrets er summen av spenningsfallene over komponentene i kretsen
lik polspenningen til spenningskilden
• I en parallellkobling er spenningsfallet over hver av «grenene» like, og det
samme som spenningsfallet over hele parallellkoblingen.
hva er forskjellen på likestrøm og vekselstrøm? og kom med noen eksempler på hvor du kan finne de forskjellige typene
Likestrøm: når nettoforflyttningen av ladningen i en leder skjer i samme retning hele tiden EKS: batteri, solceller
engelsk forkortning DC Direct current
Vekselstrøm: bevegelsesretningen til ladningsbærerne skifter retning med en viss frekvens EKS: strømnettet engelsk forkortning AC: alternating current
hvorfor leder ikke en isolator strøm, og hvorfor leder en leder strøm?
I en isolator kreves det mye energi å flytte elektroner fra valens bånde til ledningsbåndet siden det er et stort energi gap i mellom dem, det motsatte i en leder, der er det nesten ingen energi gap mellom valensbåndet og ledningsbåndet
https://www.astromaria.no/wp-content/uploads/2018/04/kraft1-09-03-energiniv%C3%A5er3-02.jpg
hvordan øker man mengden elektroner i ledningsbåndet på en halvleder?
ved doping, altså tilsette en liten mengde andre grunnstoffer
forklar hvordan doping fungerer på en P og en N leder
på en n leder med silisium blir det tilsatt eks: fosfor, fosfor har 5 valens elektroner, det 5 elektronet blir ikke bundet og trenger mindre energi til å nå ledningsbåndet enn de elektronene som er bundet. Dermed kan det bli flere elektroner i ledningsbåndet slik at vi får en bedre leder
på en P leder med silisium kan det bli tilsatt eks: bor, bor har 3 valenselektroner, det vil si at det er et “hull” igjen som kan huset et elektron, bor sørger for at tettheten av slike hull øker, Siden hulle har et energinivå like over valensbåndet trengs det mindre energi for å få et elektron som kommer til dette hullet opp til ledning båndet
Beskriv hvordan en pn-diode leder strøm
en pn Diode kan bare lede strøm når den positive polen er koblet med p dioden og den negative dioden er koblet med n leder. Da går strømmen i følge definisjonen den motsatte veien av elektronene, det vil si fra positiv pol til negativ pol. Når dioden er koblet opp slik vil de positive hullene i p lederen og de negative elektronene i n lederen bli ført mot pn overgangen. I pn overgangen vil elektroner fra n side «falle inn» i de positive hullene i p lederen og deretter ført videre mot den positive polen. Dermed blir det etterlatt hull i det atomet som mistet sitt elektron, og dette vil fortsette å skje helt til hullet når den negative polen. Hullretningen er per definisjon strømretningen, og siden hullretningen alltid går mot negativ pol, ledes kun strømmen i en retning. Men hvis vi kobler positiv pol med n leder og negativ pol med p leder vil det ikke gå noe strøm. Da vil de positive hullene bli trukket mot negativ pol og bort fra pn overgang. Og de negative elektronene mot positiv pol og vekk fra pn overgang, pga dette må det kreves ekstremt mye energi å få et elektron fra n leder til hullene i p leder, siden avstanden da blir stor. Det kan derfor sies i praksis at det ikke går noe strøm gjennom denne dioden, den er i sperreretning.
hvordan kan en npn-transistor være en signalforsterker?
i en npn transistor har man en base, som er p delen, den er svakt dopet, kollektor som er en av n og som er sterkt dopet og en emitter som er verken svakt eller sterkt dopet, den er bare dopet. overgangen mellom basen og kollektoren står i sperreretning, men mellom basen og emittoren kan det gå strøm. Slår vi på spenning her vil det gå en strøm, siden p er nærmet + og n er nærmest-. Hvis spenningen mellom base- emittor er liten vil ikke elektronene i emitterdelen trenge gjennom basen og komme over til kollektor delen, da vil det ikke gå noe strøm i kollektor-base, transistoren er i en av tilstand,
Hvis spenningen over emittor-base er stor nok vil elektroner fra emitteren bli ført over i basen og der vil noen av elektronene rekombinere med noen av de positive hullene i basen og vil da gå til kollektoren og vi får strøm, da er transistoren i på tilstand, strømmen vil også bli forsterket hvis spenningen er stor nok, det vil si at dette også er en signalforsterker
