Licht uit spierkracht

Opgaven komen van de CCVX-website. Kom je er zelf niet zelf uit? Dan kun je hieronder je vraag stellen. Ook kun je hieronder eerder gestelde vragen over deze opgave vinden.

Vraag a

De inductiespanning is evenredig met hoe snel de flux (Φ) verandert. In formulevorm:

U_ind ∝ dΦ/dt

In fig 2. is te zien dat de flux op t=0,12 s steiler loopt dan op t=0,17 s. Dit betekent dat de flux sneller verandert op t=0,12 s en dat de inductiespanning op dat moment groter is.

Vraag b

Zie afbeelding hieronder in het blauw. 4 hele periodes duren 0,71 s. T is dus gelijk aan 0,71/4 = 0,1775 s. Voor de frequentie vinden we dan

f = 1 / T

f = 1 / 0,1775

f = 5,6338 Hz

Afgerond een frequentie van 5,6 Hz.

Vraag c

De spanning is evenredig met de afgeleide van de flux en dus met de snelheid. Doordat heen en weer geschud wordt is de spanning even vaak positief als negatief. De oppervlakken tussen de grafiek en de x-as zijn tijdens een periode gelijk boven en onder de grafiek.

Vraag d

Uit fig. 5 kun je aflezen dat een stroom van 35 mA door de LED loopt bij een spanning van 3,7 V. De betekent voor het vermogen

P = U·I

P = 3,6 ·35·10^-3

P = 0,1295 W

Vermogen in Watt betekent hoeveel energie er per seconde wordt verbruikt. In 15 s wordt dus verbruikt

E = P·t

E = 0,1295 ·15

E = 1,9425 J

Afgerond 1,9 J.

Vraag e

De LED (Light Emitting Diode) laat maar in één richting stroom door. In fig. 4 is te zien dat de richting van de spanning wisselt. De LED zal dus alleen bij de positieve piekjes (of alleen de negatieve afhankelijk van de aansluitrichting) stroom doorlaten en licht geven. In fig. 5. is te zien dat de spanning boven de 3,0 V moet liggen. De LED zal dus maar even tijdens elke periode aan zijn en dus knipperen. Vandaar dat de LED knippert. In de afbeelding hieronder zijn in het roze de tijden aangegeven dat de LED steeds even aan is. Dit is per periode 0,04 s.

Vraag over "Licht uit spierkracht"?

Typ hier je vraag

Stel je vraag     Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers