Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme
Een weerstand R = 5 Ω en een spoel (wikkelingsweerstand verwaarloosbaar) worden in serie aangesloten op een gelijkspanningsbron met een bronspanning van 10 V, en de schakelaar wordt gesloten. Welke combinatie van de stroom direct na het sluiten en de stroom na voldoende lange tijd is juist?
- ADirect erna 2 A, na lange tijd 0 A
- BDirect erna 2 A, na lange tijd 2 A
- CDirect erna 0 A, na lange tijd 2 A
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: C. Direct erna 0 A, na lange tijd 2 A
Door v = L di/dt kan de stroom in een spoel niet plotseling veranderen, dus direct na het sluiten van de schakelaar is de stroom 0; de spoel gedraagt zich als een open circuit en de volledige bronspanning van 10 V staat over de spoel. Na voldoende lange tijd verandert de stroom niet meer, wordt de spanning over de spoel 0 (zoals een kortsluiting) en is de stroom 10 V/5 Ω = 2 A. Daartussen neemt de stroom exponentieel toe met tijdconstante L/R.
Verder: nog 9 vragen over Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme