Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

Dieses Thema im Forum "Schule, Studium, Ausbildung" wurde erstellt von kaPPi, 14. April 2010 .

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  1. 14. April 2010
    Moin

    Ich bin gerade dabei mich vorzubereiten für eine Arbeit und wiederhole ein paar Aufgaben und bin bei 2 Situationen hängen geblieben. Beim ausrechenen der Teilspannung/Teilströme bin ich nicht weitergekommen.
    Ich habe auch schon gegoogelt und bin auf Spannungsteiler und Knotenpunktregel gekommen.Doch dadurch bin ich auch nicht schlauer gefunden und hoffe nun auf RR ;D
    Wenn ihr mir anhand der aufgabe nicht alle aber vilt. 2 teilströme/spannung erklärenkönntet ?

    http://img254.imageshack.us/img254/9166/p1000089.jpg

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    Bw ist verständlich
     
  2. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    Den Gesamtwiderstand und den Gesamtstrom hast? Beträgt die Gesamtspannung 36V?
    -Bei einer Reihenschaltung bleibt der Strom gleich und die Spannung wird an den einzelnen Widerständen verbraten
    -Bei einer Parallelschaltung teilt sich der Strom auf und an allen Widerständen liegt die gleiche Spannung an.

    Da an R1 noch keine Abzweigung ist, muss der gesamte Strom durchfließen. U(R1)=I(ges) * R1
    Den anderen Widerständen bleibt nun eine gewisse Restspannung übrig. U(ges) - U(R1)
    U(R7) ist parallel zu den Restwiderständen. Also liegt an R7 die gesamte Restspannung an.
    (Parallelschaltung => gleiche Spannung, aufteilende Ströme)
    Das bedeutet: I(7)=U(Rest) / R7
    Der Strom, der nun durch I7 durchfließt, kann nun nicht mehr durch die oberen Stränge fließen, da sich bei einer Parallelschaltung die Ströme aufteilen. I(Rest)=I(ges) - I(7)
    Dieser teilt sich aber oben noch einmal auf. Er kommt aber hinten bei R3 wieder zusammen. Also fließt durch R3 der gesamte Reststrom. U(R3)=R3 * I(Rest)
    Diese Spannung U(R3) fehlt nun wieder den Restwiderständen.
    ...
    Mache jetzt mal nicht weiter.
    Ich hoffe, dass ich dir helfen konnte. (Wenn du noch Probleme hast oder ich zu viel vorausgesetzt hab. Einfach melden)
     
  3. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    @dBXXd Vielen dank habe es jetzte denk ich verstanden , aber eine Frage:
    Mit der Gesamtspannung bin ich mir selbst unsicher ob die Gesamtspannung 36V.
    Ich kann es der Grafik nicht richtig entnehmen ob die 36 V nur zu R1 gehören oder nur zu den Rest oder alles zusammen ?
     
  4. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    Ja ich weiß auch nicht. Bei R7 steht auch 36V. Vieleicht ist des es schon eine Teilspannung.
    U(ges) - U(R7)
    Kann ich jetzt auch nicht richtig erkennen.

    Edit: Obwohl ich sagen muss, dass 36V für eine Teilspannung schon ein verdammt guter Wert wäre.
    Glaub eher, dass es die Gesammtspannung ist.
     
  5. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    Blödsinn u1 is nich ug!

    Rechne alle widerstände zusammen die hinter R1 sind dann kannst du über den strom der durch R1 fließt und den bekannten widerstand vom rest UG ausrechnen
     
  6. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    achso weil sich u1 zu r1 , u2 zu r2 verhält ? und dann einfach die formel nach dem u1 umstellen ?
    war jetzt nur ein bsp.
     
  7. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    ich sehe schwarz für die Arbeit

    /edit was ich jetz sehe bei R7 steht noch ne volt zahl?!

    wenn ja is die frage nach ug echt über....
     
  8. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    Wo steht, dass U1 Ug ist? Heißt das U1 = 36 Volt? Wenn ja hast du recht.
    U(ges) =I(ges) * R(rest). Aber das U1 Ugesamt ist hab ich nie gesagt. I(1) = Igesamt
     
  9. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    dBXXd hats begriffen

    geht aber wohl NOCH einfacher

    wenn die Zahl bei R7 eine Voltzahl ist die an R7 anliegt dann Uges= U1+U7
     
  10. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    achso jetzt begreif ich es .
    Ich habe den Strom von R1 ausgrechnet der beträgt 1 A und weil der andere Widerstand ja auch in Reihe geschaltet ist beträgt der auch 1 A und kann somit das URI anwenden oder ?
    danke
     
  11. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    glaub nicht, dass die zahl bei R7 stimmt.
    R4 und R6 haben jeweil 20ohm. Ersatzwiderstand der beiden somit 10ohm.
    plus R5 (5ohm) = 15ohm
    parrallel zu R2 10 ohm
    1/(1/10 + 1/15) = 6ohm
    plus R3 (14ohm) = 20
    1/(1/20+1/30) = 12 ohm
    Rrest =12ohm
    Rges = 12 + 36 = 48ohm
    Uges = 48V

    Kommt jetzt bei mir raus. Hoffe es stimmt. Sry wegen missverständnis von U1 und Ugesamt.
     
  12. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    wenn du willst schreib mir ne m und deine icq nummer/msn addy. dann fotografier ich dir bissl was aus meinem alten schulordner und schicks dir. alles eig recht gut erklärt.
     
  13. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    @dBXXd
    Aber für den Rrest muss man doch auch nochmal 20*30/20+30 da habe ich raus 12 Ohm
    Also müsste Uges 12 V ?
    und danke an euch
     
  14. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    Du hast recht. ich hab R7 übersehen. Aber Rges ist nicht 12 Volt. R(2-7) = 12V
    R(ges) = 12V + 36V = 48V
    48V ist doch mal ein Top Wert.
    Sorry habs ausgebessert oben.
     
  15. 14. April 2010
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 15. April 2017
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    Ist doch eig ganz Simpel.

    Die Spannung U1 (36V) liegt am Widerstand R1 (36 Ohm). Du kannst dir also durch I = U/R den durch den Widerstand R1 fließenden Strom errechnen. In diesem Fall beträgt dieser I1 = 1A. Dazu sieht man noch, dass dieser Strom dem Gesamtstrom dieser Schaltung entspricht, da dieser in Reihe zum Ersatzwiderstand aus dem Rest der Schaltung liegt.

    Jetzt würde ich damit Anfangen die Widerstände auf der rechten Seite zusammen zu fassen.

    *R4(20 Ohm) liegt parallel zu R6(20 Ohm) (ich nutze für Parallel die Symbolik "||" und für in Reihe liegende Widerstände ein "+").

    R4 || R6:
    R46 = (R4 * R6) / R4+R6 = 10 Ohm

    R46 + R5:
    R456 = R46 + R5(5 Ohm) = 15 Ohm

    R456 || R2(10 Ohm):
    R2456 = (R456 * R2) / (R456 + R2) = 6 Ohm

    R2456 + R3(14 Ohm):
    R23456 = R2456 + R3 = 20 Ohm

    R23456 || R7 (30 Ohm)
    R234567 = R23456 * R7 / (R23456+ R7) = 12 Ohm


    So nun haben wir den Ersatzwiderstand für den Rechten Teil der Schaltung. Da dieser in Reihe zu R7 liegt, muss auch der selbe Strom wie durch R1 (also der Gesamtstrom) durch diesen fließen. An dieser Stelle kannst du die Spannung für den Ersatzwiderstand errechnen.

    Uersatz = Igesamt * R234567 = 1A * 12 Ohm = 12 V

    Nun hast du beide Teilspannungen und kannst diese einfach addieren da diese in Reihe liegen. Daraus ergibt sich dann die Gesamtspannung

    Ugesamt = U1 + Uersatz = 48 V

    Zur veranschaulichung habe ich dir dies mal bildlich dargestellt.

    Bild:
    ersatzgcq2.png
    {img-src: //www.abload.de/thumb/ersatzgcq2.png}




    So da du nun weißt, das die Spannung im rechten Teil der Schaltung 12 V beträgt, kannst du dich an das Berechnen der Teilspannungen machen. Zunächst gehst du beim Zusammenfassen der Widerstände soweit zurück, dass du zu folgender Teilschaltung kommst:

    ersatzkcmu.png
    {img-src: //www.abload.de/thumb/ersatzkcmu.png}


    Da R7 parallel zu R23456 liegt, liegt natürlich an beiden Widerständen die selbe Spannung (12 V) an. Somit ergibt sich U7 = 12 V. Daraus lässt sich widerrum auch I7 ermitteln:
    I7 = U7 / R7 = 12 V / 30Ohm = 0, 4 A


    Jetzt gehen wir wieder einen Schritt zurück bei den Widerständen und begutachten folgendes ESB:

    ersatzid7g.png
    {img-src: //www.abload.de/thumb/ersatzid7g.png}


    Uersatz liegt nun an R2456 + R3 an. Jetzt kommt der Spannungsteiler zum Einsatz.
    Ermitteln von U3

    U3 = [R3 / (R3 +R2456)] *Uersatz = 8,4 V ->> U3 = 8,4V
    I3 = U3 / R3 = 0,6 A

    Damit können wir nun den linken Teil errechnen. Entweder dadurch das man durch diesen Strom (I3) und dem Widerstand R2456, die SPannung errechnet (Reihenschaltung - deswegen der selbe Strom) oder Stumpf durch

    U2456 = Uersatz - U3 = 12 V - 8,4 V = 3,6 V

    Wir können jetzt einfach mal prüfen ob wir bisher richtig gerechnet haben:

    U2456 = R2456 * I3 = 6 Ohm * 0,6 A = 3,6 V

    Beide Fälle liefern uns das selbe Ergebnis, deswegen können wir uns sicher sein das wir bisher richtig gerechnet haben.

    Nun zerlegen wir R2456 in seine Elemente. Dazu nun wieder ein ESB (Ich lasse aber unnötige Elemente weg!)

    ersatzp05s.png
    {img-src: //www.abload.de/thumb/ersatzp05s.png}



    So nun sieht man wider, dass R46 + R5 prallel zu R2 liegt. Somit liegt an R2 die Spannung U2456.
    U2 = U2456. Darraus kannst du dann den Strom I2 errechnen.

    Die selbe Spannung liegt dementsprechend dann an R46 + R5. Dort kannste dann den Spannungsteiler verwenden und damit U5 ermitteln. Daraus dann I5, welcher dann auch I46 entspricht. Durch I46 errechnest du dann U46. Da dann R4 und R6 parallel liegen, liegt an beiden jeweils die selbe Spannung an. Damit kannst du dann die beiden Teilströme errechnen. Kannst ja mal selber probieren das eben zu machen.


    Solltest du weitere Fragen zu Etechnik Aufgaben haben, kannste dich immer an mich wenden. Studiere dies im 2. Semester und löse gerne zur auffrischung solche Grundaufgaben
     
  16. 14. April 2010
    AW: Gemischte Schaltung - Teilspannung/ströme

    vielen dank für diese detallierte Beschreibung
     
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