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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 00:30 So 11.05.2008 | | Autor: | Phecda |
hi hab eine Augabe zu bearbeiten bin mir aber nicht sicher wie ich das machen soll, bzw. ob mein rechenansatz stimmt:
| Aufgabe | | [Dateianhang nicht öffentlich] |
hab mir gedacht, dass folgendes gilt:
I = [mm] \integral_{}^{}{\vec{j} d\vec{A}} [/mm] mit [mm] \vec{j} [/mm] = Stromdichte
und [mm] \vec{j}= \sigma*\vec{E}
[/mm]
I = [mm] \sigma*\integral_{}^{}{\vec{E} d\vec{A}}= \sigma*E*2*\pi*r^2
[/mm]
Weil ich nur die halbe Kugeloberfläche unter der Erde habe, ist der Vorfaktor statt 4 nur 2!
[mm] -\bruch{d\phi}{dr} [/mm] = [mm] \bruch{I}{\sigma*2\pi*r^2}
[/mm]
die differentiale sortieren und von: r bis [mm] \Deltar_{m} [/mm] integriert müsste doch meine Spannung ergeben oder?
Oder welcher Rechnung könnte ich mich stattdessen bemühen?
Danke lg
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 08:13 So 11.05.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo Phecda,
Deine Vorgehensweise ist schon okay. Mit Hilfe der Stromdichte bekommst Du die elektrische Feldstärke raus:
$$ E = [mm] \bruch{I}{\sigma\cdot{}2\pi\cdot{}r^2} [/mm] $$ und die Integration in radialer Richtung ergibt Dir dann die sogenannte Schrittspannung (wobei ich bezweifle, dass die Kuh das weiss  ):
$$ [mm] u_{r_1, r_2} [/mm] = [mm] \bruch{I}{2 \pi \sigma} \int_{r_1}^{r_2} \bruch{dr}{r^2} [/mm] = [mm] \bruch{I}{2 \pi \sigma}(\bruch{1}{r_1} [/mm] - [mm] \bruch{1}{r_2}) [/mm] $$
Der Innenwiderstand ist gegeben und damit lässt sich auch der durch die Körper fliessende Strom berechnen.
Schöne Pfingsten,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:52 So 11.05.2008 | | Autor: | Phecda |
hi okay das ist ja schon mal sehr gut, dass die formel stimmt.
was muss ich jetzt bei dem menschen für r1 bzw. r2 einsetzen
r1 = 100m
und r2=100,5m?
und was ist eignt. mit dem negativen vorzeichen passiert, weil eigntl. ist ja E = - [mm] grad\phi
[/mm]
danke lg
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:12 So 11.05.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
Das Vorzeichen ist hier egal, weils ja nur um die Potentialdifferenz geht. Das Vorzeichen von I kennst du ja auch nicht!
Und ja, vn 100 bis 100,5m für den Mensch.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 09:49 Mo 12.05.2008 | | Autor: | Phecda |
hallo könnt ihr die ergebnisse bestätigen?
U(Mann)= 79,2V
U(Kuh)= 235V
welche Problematik besteht bei der b)
dass man mit U=RI nicht tatsächlich den Strom ausrechnen kann, der durch den Mneschen /Kuh fließt
lg
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(Antwort) fertig | | Datum: | 11:34 Mo 12.05.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo Phecda,
auf solche Werte komme ich auch.
Der Grund, weswegen die Stromberechnung bei einem Menschen oder Tier wohl nicht ganz so einfach ist, ist der, dass z.B. der Übergangswiderstand zwischen Erde und Körper unterschiedlich sein kann, die Salzkonzentration des Körpers beeinflusst dessen Leitfähigkeit etc.
Viele Grüße,
Infinit
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