Ersatzspannungsquelle Aufgabe2 < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:14 Do 19.12.2013 | | Autor: | Smuji |
| Aufgabe | [Dateianhang nicht öffentlich]
Strom Im durch RM bestimmen |
Hallo,
ich bin gerade bei dieser Aufgabe und soll diese mit Hilfe einer Ersatzspannungsquelle lösen indem ich Ri etc. bestimmen und dann RM zwischen die klemmen hänge um den Strom zu bestimmen.
Ich habe die Aufgabe zwar vermutlich gelöst, jedoch nicht so wie gewünscht.
Ich habe einfach RM rausgetrennt und die Potentiale an D und C mit Hilfe der Spannungsteilerregel bestimmt... dadurch hatte ich dann das Potential zwischen beiden und konnte den Widerstand dazwischen hängen und habe somit den Strom bekommen.
Allerdings wenn ich das so mache wie die es wollen, komme ich nicht drauf wie ich Ik bestimmen kann
Ri ist kein Problem, den habe ich.
ich kann mir vorstellen dass ich das irgendwie mit der maschenregel machen kann.
Nur iwie leuchtet mir es nicht mehr ein... da ich nicht weiß, wie ich den maschenumlaufe wählen soll. außerdem muss ich ja dann 2 maschengleichungen aufstellen, da ja evtl die untere masche entgegen läuft und derren strom den oberen beeinflusst ?
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:02 Do 19.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo smuji,
ich behaupte mal, dass Deine Methode zur Bestimmung des Stromflusses durch die Potentialdifferenzbestimmung die elegantere der beiden Methoden ist, aber augenscheinlich nehmt ihr ja gerade eben die Ersatzquellen durch und die Bestimmung dieser Quellen soll geübt werden.
Bei einer Ersatzspannungsquelle hast Du eine Spannungsquelle in Serie zum Innenwiderstand. Den Innenwiderstand hast Du berechnet, nun geht es an die Leerlaufklemmenspannung zwischen den beiden Klemmen. Diese Spannung ist die Leerlaufspannung und ist demzufolge gleich der Spannung der Spannungsquelle. Wenn Du diese Spannung bestimmt hast und Du hast auch den Innenwiderstand, dann kannst Du den Widerstand Rm an die Klemmen anschließen und den dadurch fließenden Strom bestimmen.
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:22 Do 19.12.2013 | | Autor: | Smuji |
sorry, meine frage war/ ist ja, wie bestimme ich die leerlaufspannung OHNE die spannungsteilerregel.... in anderen aufgaben berechne ich den kurzschluss strom der offenen klemme und diesen dann multipilizieren mit dem innenwiderstand = leerlaufspannung.....wenn ich mich gerade nicht vertue.
aber wie bestimmt ich den kurzschlussstrom ik ohne die spannungsteilermethode....
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:51 Do 19.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo,
sorry, aber ich glaube, da geht noch so einiges durcheinander. An einer offenen Klemme kann beim besten Willen kein Kurzschlussstrom fließen. Falls Du mit dem Kurzschlusstrom arbeitest, so ist natürlich der Spannungsabfall an den Klemmen 0 V.
Hier sollst Du ja mit einer Ersatzspannungsquelle bezüglich der Klemmen arbeiten und diese hat eine Spannung, die der Leerlaufspannung an den Klemmen entspricht und einen bestimmten Innenwiderstand.
Die Brückenschaltung, die Du hier hast, besteht aus einer Parallelschaltung zweier Spannungsteiler und ich wüßte jetzt nicht wie Du von dieser Struktur wegkommen willst ohne die Schaltung zu verändern.
Viele grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:16 Do 19.12.2013 | | Autor: | Smuji |
man kann doch, soweit es hier auch im video beschrieben wird
http://www.youtube.com/watch?v=tPCj7rE7e1Q
die klemme kurzschließen und mit hilfe des kurzschlusstromes und dem innenwiderstand kann ich doch dann die leerlaufspannung errechnen. ?!?!
in anderen beispielen hat es immer funktioniert... bei dieser aufgabe komm ich mit der methode nicht zurecht....
bei dieser schaltung kann ich nur mit der spannungsteilermethode arbeiten.
mein dozent hat aufm arbeitsblatt geschrieben:
Hinweis: Berechnen Sie zunächst die Ersatzspannungsquelle Uq1 mit den Klemmen C und D und den Innenwiderstand Ri. Anschließend können sie die Ersatzspannungsquelle mit dem Widerstand Rm belasten und Im bestimmen.
Ich weiß nun nicht, wie ich die Leerlaufspannung bestimmen kann.... in anderen schaltungstypen kann ich die Klemme schließen, aber hier bringt mir das nicht viel...
Ich hoffe du weißt nun wo es bei mir im Kopf hakt.
Gruß Smuji
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:59 Do 19.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
Diese Art von Spannungsteiler kenne ich von der Temperatur ermittlung, über diese Brückenschaltung (für R2 einen Temperatur abhängigen und für R4 einen veränderbaren Widerstand).
Der Veränderbare würde dann dafür sorgen die "Brücke" bei dir C und D, wenn ich das richtig gelesen habe, 0 zu setzen. (0V)
Wenn du die Brücke kurzschließen würdest, hättest du ja nichts anderes als 2 parallele Widerstände in Reihe und somit zwei Spannungsteiler. Die die Spannung in U(1)=27,085V und U(2)=32,915V aufteilen.
Ich hoffe es hat dir etwas weiter geholfen!
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> man kann doch, soweit es hier auch im video beschrieben
> wird
>
> http://www.youtube.com/watch?v=tPCj7rE7e1Q
>
>
>
> die klemme kurzschließen und mit hilfe des
> kurzschlusstromes und dem innenwiderstand kann ich doch
> dann die leerlaufspannung errechnen. ?!?!
hallo,
du meinst du kannst zwischen einer ersatzstromquelle und einer ersatzspannungsquelle umrechnen über die beziehung [mm] U_0=R_i*I_k
[/mm]
>
> in anderen beispielen hat es immer funktioniert... bei
> dieser aufgabe komm ich mit der methode nicht zurecht....
>
> bei dieser schaltung kann ich nur mit der
> spannungsteilermethode arbeiten.
>
>
> mein dozent hat aufm arbeitsblatt geschrieben:
>
> Hinweis: Berechnen Sie zunächst die Ersatzspannungsquelle
> Uq1 mit den Klemmen C und D und den Innenwiderstand Ri.
> Anschließend können sie die Ersatzspannungsquelle mit dem
> Widerstand Rm belasten und Im bestimmen.
das hast du doch gemacht!
anscheinend verwechselst du [mm] i_m [/mm] mit [mm] i_k.. [/mm]
>
>
> Ich weiß nun nicht, wie ich die Leerlaufspannung bestimmen
> kann.... in anderen schaltungstypen kann ich die Klemme
> schließen, aber hier bringt mir das nicht viel...
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>
> Ich hoffe du weißt nun wo es bei mir im Kopf hakt.
>
>
> Gruß Smuji
gruß tee
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:00 So 22.12.2013 | | Autor: | Smuji |
ich habe das mit dem Ersatzspannungsquellenverfahren noch nicht so drauf. Bin hier noch am Üben....
bsp. ich habe ein netzwerk a la dem hier
[Dateianhang nicht öffentlich]
mal sehen ob ich da richtig vorgehe... zuerst errechne ich Ri indem ich U kurzschließe.
r3 und r4 sind parallel (ausrechnen)
danach kann man R34 mit R1 in reihe verrechnen und dann ist R134 parallel zu R2 = Ri = 27, 27 Ohm
nun suche ich die leerlaufspannung.
auf meinen blättern würden die nun das netzwerk mit 3 maschen berechnen... bzw. die spannung des netzwerks....
ich selbst habe irgendwo im internet mal gelesen, dass ich jetzt klemme AB kurzschließen kann und gucken kann, welcher strom dort fließen würde...
zuvor erstmal den gesamtwiderstand ausrechnen und dann mit der spannungsquelle und dem gesamtwiderstand erhalte ich den gesamtstrom.
mit dem gesamt strom und der stromteilerregel bekomme ich nun raus, welcher strom über die kurzgeschlossenen klemmen AB fließen würde und dann mit hilfe des Ri und dem strom über AB bekomme ich die leerlaufspannung
in meinem bsp wäre Rges. = R1 + R2 (reihe) = 90 ohm
R12 parallel zu R3 = 36 ohm
und R123 + R4 (reihe) = Rges. = 66ohm
nun kann ich mit [mm] \bruch{U}{R} [/mm] = I den strom ausrechnen = 1,8181 A
nun fließt dieser strom hoch und teil sich auf, einmal in richtung R3 ( R3 in reihe zu R1parallelR4 ) und einmal in richtung R2.
also, [mm] \bruch{R134}{R134+R2} [/mm] * 1,8181A = 1,1031 die in richtung R2 fließen
also bleiben durch R3 0,712A übrig. diese teilen sich am nächsten knoten wieder und ich suche den strom in richtung R1 = 0,3064 A
nun addiere ich 1,1031 + 0,3064 und erhalte Ik = 1,4095A
wenn ich nun Ri * Ik rechne, müsste ich ja die leerlaufspannung erhalten, richtig ?!?!?
wenn ich das da irgendwo richtig verstanden habe......
= 38,4370 V
oder wie würdet ihr vorgehen ?
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:28 So 22.12.2013 | | Autor: | schumi86 |
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(Antwort) fertig | | Datum: | 21:46 So 22.12.2013 | | Autor: | Calli |
Bei Kurzschluß der Klemmen AB entfallen alle Widerstände (werden kurzgeschlossen) bis auf R2 und es fließt der Kurzschlußstrom IK.
[mm] $I_K=\cdots\;?$
[/mm]
Die Leerlaufspannung UL der Ersatzspannungsquelle errechnet sich dann zu
[mm] $U_L=R_i\cdot I_K$
[/mm]
Ciao
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:45 Mo 23.12.2013 | | Autor: | Smuji |
aber weshalb entfallen alle anderen widerstände..... wenn ich zwischen die klemmen einfach eine brücke reinziehen, R2 bsp. 1000 ohm hätte und die anderen widerstände nur 1 ohm, dann würde der strom doch über die anderen widerstände fließen und nicht über 1000....zumindest anteilmäßig ....
so wiei ch es aufgelistet habe, würde sich doch der strom verhalten, wenn zwischen AundB ne brücke drinnen wäre..... er sucht sich den weg des geringsten widerstandes und teilt sich halt an den widerständen auf ?!?!?
würde gern wissen warum er NUr durch R2 geht und die anderen ignoriert ?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:55 Mo 23.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo smuji,
Deine Argumentation ist schon okay, calli hat sich da vertan aus irgendwelchen Gründen.
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:47 Mo 23.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo calli,
das Kurzschließen der Klemmen A und B führt keineswegs dazu, dass nur noch R2 übrigbleibt,denn die anderen Widerstände wären ja nur dann kurzgeschlossen, wenn die Kontakte des Stück Drahts, das den Kurzschluss verursacht, auch die Kontakte der Widerstände wären. Dem ist aber nicht so.
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 13:36 Di 24.12.2013 | | Autor: | Calli |
> Hallo calli,
> das Kurzschließen der Klemmen A und B führt keineswegs
> dazu, dass nur noch R2 übrigbleibt,denn die anderen
> Widerstände wären ja nur dann kurzgeschlossen, wenn die
> Kontakte des Stück Drahts, das den Kurzschluss verursacht,
> auch die Kontakte der Widerstände wären. Dem ist aber
> nicht so.
> Viele Grüße,
> Infinit
Ok, das war ein Schnellschuß aus der Hüfte, der voll in's Knie ging.![[aetsch]](/images/smileys/aetsch.gif "[aetsch]")
Der Kurzschluß der Klemmen A und B führt zu folgender Schaltung:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Ciao
[Dateianhang nicht öffentlich]
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 2 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 14:15 Di 24.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo calli,
genau so, wie Du es so schön gezeichnet hast, ist es. Smuji hat es auch so berechnet.
Das ist doch schön, dass wir an Heiligabend doch noch alle zum gleichen Ergebnis kommen.
Viele Grüße und ein schönes Weihnachtsfest,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 14:56 Mi 25.12.2013 | | Autor: | GvC |
Trotz des Weihnachtsfestes ist die von Calli vorgeschlagene Lösung falsch. Seine Schaltung ist zwar richtig, allerdings ist der Kurzschlussstrom falsch eingetragen. Der Blick auf die Originalschaltung zeigt sehr deutlich, dass sich der Kurzschlussstrom, also der Strom zwischen den verbundenen Klemmen A-B, als Summe der Ströme durch [mm] R_1 [/mm] und durch [mm] R_2 [/mm] ergibt (Knotenpunktsatz). Bei Calli kommt jedoch (fälschlicherweise) noch der Strom durch [mm] R_4 [/mm] hinzu. Tatsächlich ist
[mm]I_1=\frac{2}{3}A[/mm]
und
[mm]I_2=2,4A[/mm]
der Kurzschlussstrom demzufolge
[mm]I_k=3,067A[/mm]
und damit die Leerlaufspannung, also die Quellenspannung der Ersatzspannungsquelle
[mm]U_0=I_k\cdot R_i=3,607A\cdot 27,27\Omega=83,64V[/mm]
Du könntest den Kurzschlussstrom natürlich auch direkt mit Hilfe des Maschenstromverfahrens bestimmen.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:50 Mo 23.12.2013 | | Autor: | Infinit |
Hallo smuji,
das sieht doch plausibel aus.
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:16 Di 24.12.2013 | | Autor: | Smuji |
also habe ich alles richtig gemacht und kann an heilig abend beruhigt den tag genießen und muss mir die aufgabe nicht nochmal anschauen...vielen dank euch ...
FROHE WEIHNACHTEN !!!!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:15 Mi 25.12.2013 | | Autor: | GvC |
> also habe ich alles richtig gemacht und kann an heilig
> abend beruhigt den tag genießen und muss mir die aufgabe
> nicht nochmal anschauen...vielen dank euch ...
>
> FROHE WEIHNACHTEN !!!!
Es tut mir leid, Smuji, dass ich Dich enttäuschen muss. Bislang ist weder von Dir noch von irgendjemand anderem ein richtiges Ergebnis vorgelegt worden. Etwas weiter oben habe ich eine entsprechende Mitteilung dazu gemacht.
An dieser Stelle möchte ich Dich einfach nur fragen, warum Du unbedingt zuerst den Kurzschlussstrom bestimmen willst, wenn doch nach der Ersazspannungsquelle gefragt ist. Natürlich kann man das so machen, aber doch nur, wenn die Bestimmung des Kurzschlussstromes einfacher als die der Leerlaufspannung ist. Wie aus den hier vorgelegten Beiträgen hervorgeht, scheint das aber nicht der Fall zu sein.
Einfacher wäre nach meinem Dafürhalten die Bestimmung der Leerlaufspannung laut Maschensatz:
[mm]U_0=I_2\cdot R_2+U[/mm]
wobei [mm] I_2 [/mm] durch [mm] R_2 [/mm] von oben nach unten eingetragen ist.
Den Strom [mm] I_2 [/mm] bestimmst Du beispielsweise mit Hilfe des Maschenstromverfahrens und erhältst damit
[mm]I_2=-0,7273A[/mm]
und demzufolge
[mm]U_0=I_2\cdot R_2+U=-0,7273A\cdot 50\Omega+120V=-36,365V+120V=83,64V[/mm]
Falls Du das Knotenpotentialverfahren beherrschst, wäre damit die direkte Bestimmung der Leerlaufspannung natürlich noch einfacher.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:16 Do 26.12.2013 | | Autor: | Smuji |
dein I2 ist scheinbar der maschenstrom dieser masche, richtig?
was mich iritiert ist, beim maschenstrom muss man den maschenstrom aus der benachbarten masche auch beachten, der dieser den gemeinsamen widerstand entweder gleichgerichtet oder entgegengesetzt durchfliest.
weshalb ist es in dem von dir genannten beispiel, egal ?!? der wird nicht beachtet. es wird nur einen maschenumlauf in der masche gemacht, die bei den zwei klemmen ist.....
ich wollte aus dem kurzschlusstrom und dem Ri die leerlaufspannung errechnen, weil ich das mit dem maschenumlauf nicht raffe, wie oben schon beschrieben
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 14:02 Fr 27.12.2013 | | Autor: | GvC |
> dein I2 ist scheinbar der maschenstrom dieser masche,
> richtig?
So ist es. Am Strom durch [mm] R_2 [/mm] (und auch [mm] R_1) [/mm] ist kein weiterer Maschenstrom beteiligt.
>
> was mich iritiert ist, beim maschenstrom muss man den
> maschenstrom aus der benachbarten masche auch beachten, der
> dieser den gemeinsamen widerstand entweder gleichgerichtet
> oder entgegengesetzt durchfliest.
So ist das Prinzip des Maschenstromverfahrens, das ja auf dem Überlagerungssatz beruht (es werden die Spannungen infolge unterschiedlicher Maschenströme überlagert).
>
> weshalb ist es in dem von dir genannten beispiel, egal ?!?
> der wird nicht beachtet. es wird nur einen maschenumlauf in
> der masche gemacht, die bei den zwei klemmen ist.....
Diesen Satz verstehe ich nicht.
>
> ich wollte aus dem kurzschlusstrom und dem Ri die
> leerlaufspannung errechnen, weil ich das mit dem
> maschenumlauf nicht raffe, wie oben schon beschrieben
Auch hier weiß ich nicht, was Du eigentlich meinst und welches Dein Problem bei der Anwendung des Maschensatzes ist. Kannst Du das mal ein wenig konkretisieren?
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| Status: |
(Frage) überfällig  | | Datum: | 17:06 Do 02.01.2014 | | Autor: | Smuji |
also, was ich meine ist, muss ich nicht einen maschenumlauf in allen maschen machen, um zu wissen, welcher strom durch die benötigte masche fließt ?
also kann man garnicht einfach die klemmen A und B kurzschließen um mit hilfe des kurzschlussstromes die leerlaufspannung zu errechen, denn im kurzschlussfall von AB, wäre jam eine methode richtig.
also muss man einfach nur einen maschenumlauf an der masche machen, welche die klemmen beinhaltet.
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 17:20 Sa 04.01.2014 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:13 Mo 06.01.2014 | | Autor: | GvC |
> also, was ich meine ist, muss ich nicht einen maschenumlauf
> in allen maschen machen, um zu wissen, welcher strom durch
> die benötigte masche fließt ?
Ja, Du musst beim Maschenstromverfahren in jeder der unabhängigen Maschen einen Maschenstrom einführen und mit Hilfe der Anwendung des Maschensatzes für jede Masche berechnen. Im vorlliegenden Fall gibt es bei offenen Klemmen A-B nur zwei Maschenströme, nämlich in der Masche oben links und in der Masche unten links. Für beide Maschen musst Du den Maschensatz aufstellen und aus diesen beiden Gleichungen (mit den beiden unbekannten Maschenströmen) den oberen Maschenstrom berechnen. Der ist genau derselbe wie der Strom durch [mm] R_2. [/mm] Den Strom durch [mm] R_2 [/mm] benötigst Du, um aus dem Maschensatz
[mm]I_2\cdot R_2+U=U_0[/mm]
die Leerlaufspannung [mm] U_0 [/mm] (= Quellenspannung der Ersatzspannungsquelle) zu berechnen.
>
> also kann man garnicht einfach die klemmen A und B
> kurzschließen um mit hilfe des kurzschlussstromes die
> leerlaufspannung zu errechen, ...
Doch, das kann man, wenn man das unbedingt will, wie ich bereits in einem meiner vorigen Beiträge gesagt habe. Meine Frage war ja nur, warum man das würde machen wollen, wenn die Quellenspannung der Ersatzspannungsquelle doch auch auf anderem (und möglicherweise einfacherem Weg) bestimmt werden kann.
> ... denn im kurzschlussfall von
> AB, wäre jam eine methode richtig.
Ja, das stimmt. Man muss halt nur den Kurzschlussstrom richtig berechnen, was bislang noch in keinem Beitrag (außer meinem) gemacht wurde.
>
> also muss man einfach nur einen maschenumlauf an der masche
> machen, welche die klemmen beinhaltet.
Hier weiß ich wieder nicht genau, was Du meinst.
Wenn Du die Leerlaufspannung direkt bestimmen willst, also bei offenen Klemmen A-B, dann ist der obige Maschensatz die Ausgangsgleichung. Da in dieser Gleichung der unbekannte Strom [mm] I_2 [/mm] vorkommt, musst der natürlich noch berechnet werden. Das geschieht, wie oben bereits gesagt, mit Hilfe des Maschenstrom- oder irgendeines anderen Verfahrens.
Wenn Du dagegen zunächst den Kurzschlussstrom bestimmen willst, dann kannst Du entweder über die von Calli vorgelegte Schaltung den Kurzschlussstrom als Summe der Ströme durch [mm] R_2 [/mm] und durch [mm] R_1 [/mm] berechnen (der von Calli eingezeichnete Kurzschlussstrom ist also, wie bereits gesagt, falsch) oder ihn mit Hilfe des Maschenstromverfahrens (3 Maschen: oben links, unten links und rechts) bestimmen.
Hinweis:
Manche Leute bevorzugen auch das Knotenspannungsverfahren (auch Knotenpotentialverfahren genannt), das die direkte Bestimmung der Leerlaufspannung zwischen den Klemmen A-B ermöglicht.
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| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:01 Di 14.01.2014 | | Autor: | Smuji |
[Dateianhang nicht öffentlich]
ich komme mit dem maschenverfahren nicht so ganz zurecht, da ich weiß, wie das theoretisch mit dem I2 ginge, aber meine "realtität" verarcsht mich. deshlab habe ich gedacht, dass es mit dem Ik einfacher für mich ist.
allerdings verstehe ich nicht ganz wie sich der kurzschlussstrom zusammensetzt.
ich hätte erstmal Rges. ausgerechnet (66Ohm), damit ich Iges. erhalte....(1,81A)
dann würde ja im kurzschlussfall Iges nach oben fließen und da ja R2 "im weg" ist, würde auch nicht der komplette strom durch den kurzschluss fließen.
am ersten knoten hat der strom 2 wege die er gehen kann. einmal nach nach oben durch R2 und einmal nach links in richtung R3.
wie er sich an diesem knoten aufteilt, hängt ja von dem widerstand ab, der ihm "im weg" steht.
nun sollte ich den gesamtwiderstand in richtung R3 bis zum ende ausrechnen und den widerstand von R2, damit ich dann weiß, wie der strom sich aufteilt....
bedingt durch den kurzschluss ist R1 parallel zu R4 und beide in reihe zu R3. so hätte ich den widerstand, den der strom überwinden muss, um in diese richtung zu fließen. ( 77,142857 Ohm)
in richtung R2 ist es einfach, da dieser widerstand bekannt ist (50 Ohm)
so, nun kenne ich für beide richtungen am ersten knoten die widerstände und muss jetzt schauen, wieviel vom strom in welche richtung fließt
mit hilfe der stromteilerregel in richtung R2 sind es 1,103166491A
in Richtung R3 sind es 0,715014509A
der strom in richtung R2 fließt ja schonmal durch den kurzschluss,
ALLERDINGS teilt sich hinter R3 am zweiten Knoten der strom ja nochmal, denn er kann nun in richtung R1 fließen oder in richtung R4.
mich interessiert nur der strom in richtung R1, da dieser auch noch durch den kurzschluss fließt. (0,3064347896A)
jetzt addiere ich beide, oder ziehe einfach nur den strom der übrig bleibt von Iges ab und habe somit den strom der durch den kurzschluss fließt.
das ist meine logik, ABER wo ist mein denkfehler ?
denn mit hilfe des Iks und dem Ris könnte ich mir ja eigentlich U0 errechnen....aber aus irgendeinem grund klappt das nicht ?!?
so wie ich das erklärt habe, würde sich doch der strom in der realtiät verhalten, wenn ich genau so eine schaltung aufbaue und A,B kurz schließe, also einfach einen draht reinlöte.... oder habe ich die physik nicht verstanden ?!?
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:26 Di 14.01.2014 | | Autor: | GvC |
Deine Überlegungen sind schon ganz am Anfang bei der Bestimmung des Gesamtwiderstandes falsch. An der Spannungsquelle liegt [mm] R_2. [/mm] Dazu parallel liegt die Reihenschaltung von [mm] R_3 [/mm] und [mm] R_1||R_4. [/mm] Damit muss der Gesamtwiderstand schon mal kleiner sein als [mm] R_2, [/mm] also kleiner als [mm] 50\Omega.
[/mm]
Der Kurzschlussstrom ist nach Knotenpunktsatz [mm]I_k=I_1+I_2[/mm].
Du brauchst also nur die beiden Ströme [mm] I_1 [/mm] und [mm] I_2 [/mm] zu berechnen.
[mm] I_2 [/mm] ist einfach, nämlich
[mm]I_2=\frac{U}{R_2}=\frac{120V}{50\Omega}=2,4A[/mm]
Zur Bestimmung von [mm] I_1 [/mm] bestimmst Du die Spannung an der Parallelschaltung von [mm] R_1 [/mm] und [mm] R_4 [/mm] nach Spannungsteilerrgel zu
[mm]U_{14}=U\cdot \frac{R_1||R_4}{R_3+R_1||R_4}=120V\cdot\frac{17,143\Omega}{(60+17,143)\Omega}=26,67V[/mm]
und berechnest den Strom Durch [mm] R_1 [/mm] mit dem ohmschen Gesetz
[mm]I_1=\frac{U_{14}}{R_1}=\frac{26,67V}{40\Omega}=0,67A[/mm]
Der Kurzschlussstrom ist demnach
[mm]I_k=I_1+I_2=0,67A+2,4A=3,07A[/mm]
Ich bin allerdings nach wie vor der Meinung, dass die direkte Bestimmung der Leerlaufspannung einfacher wäre.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:58 Di 14.01.2014 | | Autor: | Smuji |
oh man, ich weiß nicht warum mich das so verwirrt...
das kann doch nciht so schwer sein...
weshalb liegt r1 und r4 parallel ? die liegen doch einmal am eingang und einmal am ausgang der spannungsquelle, also an beiden polen, an verschiedenen polen.... wie können die dann parallel sein ?
vom pluspol der spannungsquelle sieht man doch dass an dem kommenden knoten R2 anliegt und in reihe dazu R1 zudem liegt dort R3 an und dieser ist parallel zu R1+2.
diese sind nun in reihe zu R4 ?!?
p.s. zum thema maschenumlauf. wie kommt man auf I2 ? ich weiß zwar durch Iges, aber wie und warum ?
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 11:38 Mi 15.01.2014 | | Autor: | GvC |
Ich weiß ja nicht, auf welche Schaltung Du Dich beziehst. Ich beziehe mich jedenfalls auf diese, die Du erst kürzlich noch einmal wiederholt hast.
Zur Berechnung des Kurzschlussstromes sind die Klemmen A und B verbunden, denn zwischen denen fließt ja der Kurzschlussstrom.
Widerstände liegen parallel, wenn sie an ihren beiden Enden miteinander verbunden sind. Das ist bei den Widerständen [mm] R_1 [/mm] und [mm] R_4 [/mm] der Fall. Links sind sie an dem Knoten verbunden, an dem auch [mm] R_3 [/mm] angreift, rechts über den Kurzschluss zwischen A und B.
Wie können [mm] R_1 [/mm] und [mm] R_2 [/mm] denn in Reihe liegen? Betrachte mal die Masche Klemme B - Spannungsquelle U - Widerstand [mm] R_2 [/mm] und über Klemme A zurück zu B. Dann fließt durch [mm] R_2 [/mm] nach Maschensatz doch eindeutig [mm]\frac{U}{R_2}[/mm]. Wenn [mm] R_1 [/mm] in Reihe läge, müsste derselbe Strom auch durch [mm] R_1 [/mm] fließen, bzw. hätte [mm] R_1 [/mm] im Maschensatz vorkommen müssen.
Edit: Hier war was schief gelaufen. Falsches Bild
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Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 11:48 Mi 15.01.2014 | | Autor: | GvC |
Die Administratoren sind der Meinung, dass ich nicht das Recht habe, Deine Datei hochzuladen. Ich erbitte deshalb von Dir, smuji, das Recht, die Datei als meine zu verwenden und hochzuladen. Du kannst es aber auch lassen und brauchst Dir nur Deine Datei anzusehen, die du selber am 14.1. um 16:01 Uhr hochgeladen hast.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:03 Mi 15.01.2014 | | Autor: | GvC |
Um es nochmal ganz deutlich zu sagen: Ich beziehe mich in meinem Beitrag auf diese Schaltung von Dir, die ich nochmal neu angefertigt und dabei zur Berechnung des Kurzschlussstromes die Klemmen A-B bereits kurzgeschlossen habe.
[Dateianhang nicht öffentlich]
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:47 Mi 15.01.2014 | | Autor: | Smuji |
ich bin so hohl.. vielen dank für deine mühe.....ich sitze sooo lange vor der schaltung und sehe den wald vor lauter bäumen nicht....
ich habe den gesamtwiderstand ermittelt, als wären die klemmen A und B offen.... und habe daraus dann den kurzschlussstrom bestimmt.
den strom den ich so errechne, benötige ich nur wenn ich die aufgabe mit dem maschenstromverfqahren lösen möchte, da in diesem fall die klemmen ja offen sind, verstehe ich das richtig ?
wenn ich allerdings die aufgabe mit dem kurzschlusstrom berechnen will, muss ich den gesamtwiderstand berechnen, während die klemmen auch kurzgeschlossen sind.....das ist aber relativ schwer, oder ? mit welchem verfahren mache ich das am besten ?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:09 Mi 15.01.2014 | | Autor: | GvC |
> ich bin so hohl.. vielen dank für deine mühe.....ich
> sitze sooo lange vor der schaltung und sehe den wald vor
> lauter bäumen nicht....
>
> ich habe den gesamtwiderstand ermittelt, als wären die
> klemmen A und B offen.... und habe daraus dann den
> kurzschlussstrom bestimmt.
>
> den strom den ich so errechne, benötige ich nur wenn ich
> die aufgabe mit dem maschenstromverfqahren lösen möchte,
> da in diesem fall die klemmen ja offen sind, verstehe ich
> das richtig ?
Nein, für die Berechnung der Leerlaufspannung mit Hilfe des Maschensatzes und des Maschenstromverfahrens benötigst Du weder den Gesamtwiderstand noch den Gesamtstrom. Die entsprechende Vorgehensweise ist Dir bereits vorgeführt worden (25.12.13 um 15:15 Uhr).
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>
> wenn ich allerdings die aufgabe mit dem kurzschlusstrom
> berechnen will, muss ich den gesamtwiderstand berechnen,
> während die klemmen auch kurzgeschlossen sind.....das ist
> aber relativ schwer, oder ? mit welchem verfahren mache ich
> das am besten ?
Das ist Dir ebenfalls bereits vorgerechnet worden (14.01.14 um 17:26 Uhr).
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