Elektrisitet

Question 1

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?

Answer 1

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

Question 2

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?

Answer 2

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

Question 3

hva definerer denne formelen, og når kan den brukes?

W=F*s

Answer 3

definerer arbeid og funker bare når både kraft og strekning har en tallverdi og en retning (begge er vektorstørrelser).

Question 4

ved hvilken vinkel mellom to vektorstørrelser skjer det ingen arbeid og hvorfor?

Answer 4

ved 90 grader. formelen er Fx=F*cos vinkelen

cos til 90 =0 og vi får da ingen arbeid

Question 5

hva er formelen til potensiell og kinetisk energi og hva er deres definisjon?

Answer 5

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

Question 6

hva sier vi dersom det kun er tyngdekraften som utfører et arbeid på et legeme?

Answer 6

vi sier at legemets mekaniske energi bevart

E1=E2

Question 7

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.

Answer 7

mgh1-mgh2=1/2 mv^2=6.449

Question 8

hva er definisjonen til effekt?

Answer 8

• 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)

Question 9

hva er ladningen til et elektron ?

Answer 9

e = - 1,6 * 10^-19 c c=coulomb

Question 10

hva forklarer coulombs lov?

Answer 10

Coloumbs lov: Angir den (gjensidige) elektriske kraften mellom to
punktladninger

Question 11

hva er coulombs lov?

Answer 11

https://qph.fs.quoracdn.net/main-qimg-4f6e49e9cd87d9b7415e01ed86438023

Question 12

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

Answer 12

0.2kN

Question 13

hva er forskjellen på et elektriske felt rund et positivt ladd og et negativt ladd partikkel?

Answer 13

i et positivt ladd partikkel går
linjene ut og bort fra ladd partikkel

Feltlinjen inn og mot
negativt ladd partikkel

Question 14

hvorfor har avstanden mellom hver feltlinje noe å si?

Answer 14

det indikerer det elektriske feltets styrke: Jo lenger avstanden er mellom feltlinjene jo svakere feltstyrke og motsatt

Question 15

hva er forskjellen på et amperemeter og et voltmeter?

Answer 15

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

Question 16

hva sier Kirchhoffs lover?

Answer 16

• 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.

Question 17

hva er forskjellen på likestrøm og vekselstrøm? og kom med noen eksempler på hvor du kan finne de forskjellige typene

Answer 17

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

Question 18

hvorfor leder ikke en isolator strøm, og hvorfor leder en leder strøm?

Answer 18

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

Question 19

hvordan øker man mengden elektroner i ledningsbåndet på en halvleder?

Answer 19

ved doping, altså tilsette en liten mengde andre grunnstoffer

Question 20

forklar hvordan doping fungerer på en P og en N leder

Answer 20

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

Question 21

Beskriv hvordan en pn-diode leder strøm

Answer 21

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.

Question 22

hvordan kan en npn-transistor være en signalforsterker?

Answer 22

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