Test on Melyik izzó világít jobban? Teljesítmény soros és párhuzamos áramkörben

Question 1: Az elektromos teljesítmény az egységnyi idő alatt felhasznált vagy leadott energia?

A. Yes

B. No

Explanation: Az elektromos teljesítmény (P) az egységnyi idő alatt felhasznált vagy leadott energia mennyisége, ahogy a tananyag is említi.

Question 2: Két izzó, Izzó A (R_A = 10 Ω) és Izzó B (R_B = 20 Ω) sorosan van kapcsolva egy áramforrásra. Melyik állítás írja le helyesen az izzók fényerejét és annak okát?

A. Izzó A világít fényesebben, mert soros kapcsolásban a kisebb ellenállású izzó ad le nagyobb teljesítményt.

B. Izzó B világít fényesebben, mert soros kapcsolásban a nagyobb ellenállású izzó ad le nagyobb teljesítményt.

C. Mindkét izzó azonos fényerővel világít, mivel az áramerősség soros kapcsolásban azonos mindkét izzón.

D. Izzó B világít fényesebben, mert rajta kisebb feszültség esik, ami fokozza a teljesítményét.

Explanation: A tanulmányi anyag szerint soros kapcsolásban az áramerősség az áramkör minden pontján azonos. Az elektromos teljesítmény (P) képlete P = I² · R. Mivel az áramerősség (I) azonos mindkét izzónál, a teljesítmény közvetlenül arányos az ellenállással (R). Ez azt jelenti, hogy a nagyobb ellenállású izzó (Izzó B, R_B = 20 Ω) ad le nagyobb teljesítményt, és így fényesebben világít.

Question 3: Egy 60 W-os, 230 V-os névleges feszültségre tervezett izzó ellenállása nagyobb, mint egy 100 W-os, 230 V-os névleges feszültségre tervezett izzóé.

A. Yes

B. No

Explanation: A tanulmányi anyagban szereplő számítások szerint a 60 W-os izzó ellenállása (R = U²/P) körülbelül 881,67 Ω, míg a 100 W-os izzó ellenállása 529 Ω. Tehát a 60 W-os izzó ellenállása valóban nagyobb.

Question 4: Párhuzamos kapcsolásban a nagyobb ellenállású izzó világít fényesebben.

A. Yes

B. No

Explanation: Párhuzamos kapcsolásban a feszültség azonos az összes elemen. A P = U² / R képlet szerint az izzó teljesítménye fordítottan arányos az ellenállásával, ezért a kisebb ellenállású izzó világít fényesebben.

Question 5: Mely állítások igazak a párhuzamos kapcsolásra vonatkozóan a megadott tananyag alapján?

A. Az áramforrás feszültsége minden párhuzamos ágon azonos.

B. A teljes áramerősség megegyezik az egyes ágakon folyó áramerősségek összegével.

C. Az izzó teljesítménye egyenesen arányos az ellenállásával.

D. Az összes ellenállás reciproka adódik az egyes ellenállások reciprokainak összegéből.

Explanation: A tananyag szerint párhuzamos kapcsolásban az áramforrás feszültsége minden párhuzamos ágon azonos (U_összes = U₁ = U₂ = ...). Továbbá, a teljes áramerősség megoszlik az egyes ágak között, és az egyes ágakon folyó áramerősségek összege adja a teljes áramerősséget (I_összes = I₁ + I₂ + ...). Az összes ellenállás reciprokának összege adja az egyes ellenállások reciprokainak összegét (1/R_összes = 1/R₁ + 1/R₂ + ...). Az izzó teljesítménye párhuzamos kapcsolásban fordítottan arányos az ellenállásával (P ∝ 1/R, mert U állandó), nem egyenesen, ezért a harmadik állítás helytelen.