Επιστροφή στο αρχικό μενού

Πως μπορούμε να μετρήσουμε την εσωτερική αντίσταση της Δ.Ε.Η του σπιτιού μας.

ΕΝΕΡΓΕΙΕΣ ΠΟΥ ΚΑΝΟΥΜΕ:

Με τη βοήθεια ενός βολτομέτρου μετράμε τη τάση σε μια πρίζα του σπιτιού μας.

ΠΡΟΣΟΧΗ! N .

Η μέτρηση αυτή πρέπει να γίνει από τον καθηγητή. Πριν τη μέτρηση έχουμε φροντίσει να θέσουμε όλες τις συσκευές ισχύος ( ηλεκτρικά σίδερα, κουζίνα, θερμοσίφωνα κτλ ) εκτός λειτουργίας. Στη συνέχεια ανάβουμε το θερμοσίφωνα και ξαναμετράμε την τάση μιας πρίζας. Η τιμή που θα βρούμε είναι διαφορετική λόγω του γεγονότος ότι το δίκτυο της Δ.Ε.Η παρουσιάζει εσωτερική αντίσταση. Στη συνέχεια διαβάζουμε τις χαρακτηριστικές τιμές λειτουργίας τάσης και ισχύος που αναγράφονται πάνω σε οποιοδήποτε θερμοσίφωνα. Από όλες αυτές τις μετρήσεις μπορούμε να βρούμε την εσωτερική αντίσταση της Δ.Ε.Η.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ:

Στη δική μας περίπτωση, μετρήσαμε την τάση σε μια πρίζα του σπιτιού μας 234V, όταν στο σπίτι ήταν αναμένα μόνο τα φώτα. Αυτό μας δείχνει ότι η τάση δεν είναι 220V όπως μας υπόσχεται η Δ.Ε.Η , αλλά υπάρχει μια απόκλιση ~10%. Δηλαδή η τάση ανάλογα με την ημέρα και ώρα μπορεί να αλλάζει από 200V-240V. Ανάβοντας το θερμοσίφωνα ξαναμετρήσαμε τη τάση και τη βρήκαμε 230V. Τα χαρακτηριστικά του θερμοσίφωνα ήταν Vενεργ=220V, Pενερ = 3000W.

ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ:

Από τα χαρακτηριστικά του θερμοσίφωνα βρίσκουμε την αντίσταση του θερμοσίφωνα.

Εφαρμόζοντας το δεύτερο κανόνα του Kirchhoff στο κύκλωμα έχουμε:

  (1)

Από το νόμο του Ωμ σε μια αντίσταση έχουμε:

V = IR (2)

Συνδυάζοντας τις σχέσεις (1) και (2) έχουμε :

  ’ρα r = 0,28Ω

Εδώ πρέπει να συγκρίνουμε τη τιμή αυτή με τη τιμή της τάξεως των 2Ω που έχει μια απλή μπαταρία. Βλέπουμε δηλαδή ότι η πρίζα του σπιτιού μας είναι μια πηγή αρκετά ιδανική. Η μέγιστη ισχύς που μπορεί να δώσει στο εξωτερικό κύκλωμα είναι όπως αποδεικνύεται, όταν η αντίσταση του κυκλώματος γίνει ίση με την εσωτερική αντίσταση της πηγής. Έτσι το μέγιστο ρεύμα θα είναι:

.

Για λόγους ασφαλείας ( μη υπερθέρμανση των καλωδίων με συνέπεια την πρόκληση πυρκαγιών) το μέγιστο ρεύμα που παρέχει η Δ.Ε.Η ανά κατοικία είναι 35Α, ένα αρκετά μεγάλο ρεύμα για να καλύψει όλες τις ανάγκες ενός νοικοκυριού.

Επιστροφή στην αρχή