Ersatzspannungsquelle < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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Aufgabe | Berechnen Sie den Strom und den Spannungsabfall an R3. Verwenden Sie dazu das Verfahren mit der Ersatzspannungsquelle. |
Hallo Leute!
Habe den Strom an R3 berechnet (0.238 A), aber mit Hilfe des Stromsteilers. Ergebnis sollte stimmen.
[Dateianhang nicht öffentlich]
R1 = 10 Ohm
R2 = 20 Ohm
...
I = 1 A
Jetzt meine Frage: wenn ich die Schaltung in eine Ersatzspannungsquelle umwandeln will, muss ich ja die Stromquelle unterbrechen und dann den Innenwiderstand berechnen.
Also komme ich da auf: (R4 + R2 + R1) || (R5). R3 habe ich heraus genommen.
Nun kann ich mit U = R * I die Spannung der Ersatzspannungsquelle berechnen. Und abschließend mit Hilfe des Spannungsteiler, den Spannungsabfall an R3 berechnen und damit auch den Strom.
Doch leider ist mein Vorgehen nicht Zielführend? Warum?
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | Datum: | 23:34 Di 22.02.2011 | Autor: | qsxqsx |
Hallo,
Der Ersatzwiderstand ist genau der Widerstand, den du "siehst" wenn du von den Klemmen A und B in die Schaltung hineinschaust.
Das wäre also (R1 + R2)||(R4 + R5)...
Gruss
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Danke qsxqsx,
nur habe ich immer noch ein "Problem" mit der Schaltung.
[Dateianhang nicht öffentlich]
So sieht sie also jetzt aus. Ri = 22,5 Ohm; R3 = 30 Ohm; U = 22.5 V.
Spannungsteiler (Ri):
U = (22.5/52.5) * 22.5 = 9.642 V
Daraus folgt für U an R3: (22.5 - 9.642) = 12.858 V
Mit U/R = I folgt: I = 0.429 A. Doch damit kann ich mein (richtiges!) Ergebnis leider nicht bestätigen.
Wo liegt nur mein Fehler?
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | Datum: | 23:05 Mi 23.02.2011 | Autor: | qsxqsx |
Hallo,
Du nimmst einen Strom von 1 A auch für die Ersatzstromquelle an! Du musst aber beachten, dass du zuerst von dem gegebenen Netzwerk in eine Ersatzstromquelle transformierst und dann von dort in eine Ersatzspannungsquelle. (Natürlich kannst du auch direkt in Ersatzspannungsform darstellen).
Gruss
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(Antwort) fertig | Datum: | 17:48 Do 24.02.2011 | Autor: | GvC |
Das lässt sich alles ganz schlecht nachvollziehen und deshalb auch nicht überprüfen, da Du in Deinem Eröffnungspost nicht alle gegebenen Widerstandswerte verraten hast.
Deine Vorgehensweise ist allerdings schon ein bisschen abenteuerlich. Der Grund für das Bestimmen der Ersatzquelle war doch, den Strom durch [mm] R_3 [/mm] auf einfache Art und Weise bestimmen zu können. Nach Schaltbild muss sich der Strom ergeben zu
[mm]I_3=\frac{U_0}{R_i+R_3}[/mm]
Wenn da was Falsches rauskommt, hast Du entweder die Leerlaufspannung oder den Innenwiderstand der Ersatzquelle falsch berechnet.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 19:58 Do 24.02.2011 | Autor: | qsxqsx |
PS: Die Widerstandswerte sind doch gegeben R1 = 10, R2 = 20, R3 = 30, R4 = 40, R5 = 50.............
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 08:43 Fr 25.02.2011 | Autor: | GvC |
Ich habe in Deinem Eröffnungspost nur gelesen, dass [mm] R_1=10\Omega [/mm] und [mm] R_2=20\Omega. [/mm] Dass [mm] R_3=30\Omega, R_4=40\Omega [/mm] und [mm] R_5=50\Omega, [/mm] habe ich nicht erkannt.
Wie auch immer, die Kenngrößen [mm] U_0 [/mm] und [mm] R_i [/mm] der Ersatzquelle bestimmst Du zwischen den offenen Klemmen A-B, also mit herausgenommenem Widerstand [mm] R_3. [/mm] Dazu brauchst Du die Stromquelle nicht unbedingt in eine Spannungsquelle umzuwandeln, sondern kannst die Leerlaufspannung als Spannungsabfall an [mm] (R_1+R_2) [/mm] infolge des Stromes durch den Zweig mit [mm] R_1, R_2 [/mm] und [mm] R_4 [/mm] bestimmen. Der wiederum ergibt sich nach Stromteilerregel zu [mm] I*\frac{R_5}{R_1+R_2+R_4+R_5}. [/mm] Die Leerlaufspannung ist also
[mm]U_0=I*\frac{R_5}{R_1+R_2+R_4+R_5}(R_1+R_2)=12,5V[/mm]
Du hattest dagegen, aus welchen Gründen auch immer, die Leerlaufspannung fälschlicherweise zu 22,5V berechnet.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 23:33 Fr 25.02.2011 | Autor: | student124 |
Danke! Hab es verstanden.
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