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Aufgabe | [Dateianhang nicht öffentlich]
Ersatzquellverfahren bezüglich [mm] R_{AB} [/mm] |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Ich hab mal versucht dieses Beispiel zu lösen und hab mit dem Innenwiderstand begonnen, der bei mir
[mm] R_{i} [/mm] = [mm] (R_{1}+R_{2}) [/mm] // [mm] R_{3} [/mm] // [mm] R_{4}
[/mm]
ist. Ist das soweit richtig?
Dann hab ich die Stromquelle durch einen Leerlauf ersetzt und den Spannungsabfall an
[mm] R_{124} [/mm] = [mm] R_{1} [/mm] + [mm] R_{2} [/mm] + [mm] R_{4}
[/mm]
mit
[mm] U_{124} [/mm] = [mm] U_{q1} \bruch{R_{124}}{R_{3} + R_{124}}
[/mm]
berechnet. Was meiner Meinung nach auch [mm] U_{AB}' [/mm] ist.
Dann hab ich die Spannungsquelle durch einen Kurzschluss ersetzt und hier bin ich nun der Meinung dass [mm] U_{AB}'' [/mm] = 0 ist, weil die Stromquelle kurzgeschlossen wird.
Somit ist [mm] U_{AB} [/mm] = [mm] U_{AB}' [/mm] und das Ersatzschaltbild sieht so aus:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Stimmt das, oder ist es komplett falsch?
Für Hilfe wäre ich wie immer sehr dankbar!
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich] Anhang Nr. 2 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 16:16 Sa 13.06.2009 | Autor: | Infinit |
Hallo Wieselwiesel,
ein paar Sachen sind richtig, ein paar aber aber auch verkehrt, male Dir mal die Ersatzschaltbilder hin, wenn jeweils nur eine Quelle in der Schaltung vorhanden ist. Diese sehen anders aus als von Dir wahrscheinlich gemalt, zumindest im zweiten Fall ist dies klar.
Kommentare dazu findest du in Deiner Rechnung.
Viele Grüße,
Infinit
> [Dateianhang nicht öffentlich]
>
> Ersatzquellverfahren bezüglich [mm]R_{AB}[/mm]
> Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen
> Internetseiten gestellt.
>
> Ich hab mal versucht dieses Beispiel zu lösen und hab mit
> dem Innenwiderstand begonnen, der bei mir
>
> [mm]R_{i}[/mm] = [mm](R_{1}+R_{2})[/mm] // [mm]R_{3}[/mm] // [mm]R_{4}[/mm]
>
> ist. Ist das soweit richtig?
Das ist richtig !
> Dann hab ich die Stromquelle durch einen Leerlauf ersetzt
> und den Spannungsabfall an
>
> [mm]R_{124}[/mm] = [mm]R_{1}[/mm] + [mm]R_{2}[/mm] + [mm]R_{4}[/mm]
>
> mit
>
> [mm]U_{124}[/mm] = [mm]U_{q1} \bruch{R_{124}}{R_{3} + R_{124}}[/mm]
>
> berechnet. Was meiner Meinung nach auch [mm]U_{AB}'[/mm] ist.
Da liegt ein Denkfehler drin, denn es fließt nicht derselbe Strom durch R1, R2 und R4.
Der Strom wird durch die noch existente Spannungsquelle erzeugt, und er ist [mm] \bruch{U_q}{R_3} [/mm] groß. Dieser Strom teilt sich auf in einen Teilstrom, der durch R1 und R2 fließt und einen zweiten Teilstrom, der durch R4 fließt. Stromteilerregel anwenden und Du kannst den Strom durch R1 und R4 berechnen und damit auch den Spannungsabfall an diesen beiden Widerständen. Dieser Spannungsabfall ist gleich dem gesuchten Uab, wie ein Maschenumlauf auf der linken Seite ergibt.
> Dann hab ich die Spannungsquelle durch einen Kurzschluss
> ersetzt und hier bin ich nun der Meinung dass [mm]U_{AB}''[/mm] = 0
> ist, weil die Stromquelle kurzgeschlossen wird.
> Somit ist [mm]U_{AB}[/mm] = [mm]U_{AB}'[/mm] und das Ersatzschaltbild sieht
> so aus:
> [Dateianhang nicht öffentlich]
> Stimmt das, oder ist es komplett falsch?
Das ist komplett falsch, sorry, die Spannungsquelle wird durch einen Leerlauf ersetzt, im linken Teil der Schaltung bleibt eine Parallelschaltung von Stromquelle und R1 übrig, die Du auch als Ersatzspannungsquelle der Größe [mm] I_{q1} R_1 [/mm] beschrieben kannst. Die Spannung Uab ist dann die Summe aus dieser Ersatzspannungsquelle und dem Spannungsabfall über R2, wie groß der ist, kannst Du durch den Gesamtstrom ausrechnen, der durch die Ersatzschaltung fließt.
Fröhliches Rechnen!
> Für Hilfe wäre ich wie immer sehr dankbar!
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Ok das seh ich ein dass da nicht der gleiche strom über [mm] R_{1}, R_{2} [/mm] und [mm] R_{4} [/mm] fliesst. Das ersatzschaltbild müsste so ausschauen:
[Bild Nr. 3 (fehlt/gelöscht)]
Ich hab das jetzt mal so gemacht:
I = [mm] \bruch{U_{q}}{R3} [/mm] dann müsste doch
[mm] U_{R1,R2} [/mm] = [mm] \bruch{U_{q}}{R3} (R_{1}+R_{2}) [/mm] sein, oder?
und [mm] U_{R4} [/mm] = [mm] \bruch{U_{q}}{R3} R_{4}
[/mm]
und wenn ich jetzt die linke Masche anschaue dann ist [mm] U_{AB}' [/mm] = [mm] U_{R1,R2} [/mm] oder?
Wenn ich dann die Spannungsquelle rausnehme und durch einen kurzschluss ersetze müsste das ersatzschaltbild so ausschauen:
[Bild Nr. 4 (fehlt/gelöscht)]
da fliesst dann ein Strom über [mm] R_{2} [/mm] und dann teilt sich der strom auf und fliesst einmal über [mm] R_{3} [/mm] und einmal über [mm] R_{4}. [/mm]
Dann müsste [mm] U_{AB}'' [/mm] = [mm] I_{q} R_{2} [/mm] sein.
Stimmt das schon eher?
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 18:02 Sa 13.06.2009 | Autor: | Tessa2 |
;)
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Danke fürs Vorrechnen!
Ich werd das einfach ein paar mal üben, dann wirds mit der Zeit schon.
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Ok das seh ich ein dass da nicht der gleiche strom über [mm] R_{1}, R_{2} [/mm] und [mm] R_{4} [/mm] fliesst. Das ersatzschaltbild müsste so ausschauen:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Ich hab das jetzt mal so gemacht:
I = [mm] \bruch{U_{q}}{R3} [/mm] dann müsste doch
[mm] U_{R1,R2} [/mm] = [mm] \bruch{U_{q}}{R3} (R_{1}+R_{2}) [/mm] sein, oder?
und [mm] U_{R4} [/mm] = [mm] \bruch{U_{q}}{R3} R_{4}
[/mm]
und wenn ich jetzt die linke Masche anschaue dann ist [mm] U_{AB}' [/mm] = [mm] U_{R1,R2} [/mm] oder?
Wenn ich dann die Spannungsquelle rausnehme und durch einen kurzschluss ersetze müsste das ersatzschaltbild so ausschauen:
[Dateianhang nicht öffentlich]
da fliesst dann ein Strom über [mm] R_{2} [/mm] und dann teilt sich der strom auf und fliesst einmal über [mm] R_{3} [/mm] und einmal über [mm] R_{4}. [/mm]
Dann müsste [mm] U_{AB}'' [/mm] = [mm] I_{q} R_{2} [/mm] sein.
Stimmt das schon eher?
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich] Anhang Nr. 2 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 18:00 Sa 13.06.2009 | Autor: | Tessa2 |
Ich rechne es mal vor:
[Dateianhang nicht öffentlich]
Grüße, Tessa
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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Kommt vielleicht ein bisschen spät, aber mir sind da jetzt ein paar fragen gekommen:
Wenn du [mm] U_{01} [/mm] berechnest, wieso wird da [mm] R_{2} [/mm] nicht mitgerechnet? also ich hätte [mm] U_{01} [/mm] = [mm] -I_{1}*(R_{1}+R_{2}) [/mm] gemacht.
Und wenn du dann die Quellen parallel schaltest, versteh ich die Formel nicht:
[mm] U_{0} [/mm] = [mm] \bruch{U_{01}+(U_{03}-U_{01})*R_{i1}}{(R_{i1}+R_{i3})}
[/mm]
Wird da nicht einfach mit Überlagerung die Quellen zusammengeschlossen? also einfach [mm] U_{01}+U_{03}?
[/mm]
Und eine letzte frage, kann man jede Schaltung die mit Ersatzquellverfahren gelöst werden soll so lösen wie du das gemacht hast?
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 08:05 Mi 17.06.2009 | Autor: | Tessa2 |
> Wenn du $ [mm] U_{01} [/mm] $ berechnest, wieso wird da $ [mm] R_{2} [/mm] $ nicht mitgerechnet?
> also ich hätte $ [mm] U_{01} [/mm] $ = $ [mm] -I_{1}\cdot{}(R_{1}+R_{2}) [/mm] $ gemacht.
Der Grund ist, dass in der grün umrahmten Schaltung der Strom nur durch [mm] R_1 [/mm] fließt, der Widerstand [mm] R_2 [/mm] verändert nicht die Leerlaufspannung der grün umrahmten Schaltung
> Und wenn du dann die Quellen parallel schaltest, versteh ich die Formel nicht:
> $ [mm] U_{0} [/mm] $ = $ [mm] \bruch{U_{01}+(U_{03}-U_{01})\cdot{}R_{i1}}{(R_{i1}+R_{i3})} [/mm] $
> Wird da nicht einfach mit Überlagerung die Quellen zusammengeschlossen? also einfach $ [mm] U_{01}+U_{03}? [/mm] $
Ja, wird zusammengeschlossen, aber über den Spannungsteiler R_i3 und R_i1,
da man ja die Leerlaufspannung zwischen B und A benötigt.
[Dateianhang nicht öffentlich]
> Und eine letzte frage, kann man jede Schaltung die mit Ersatz-
> quellenverfahren gelöst werden soll so lösen wie du das gemacht hast?
Ja, es funktionieren immer alle Berechnungsverfahren (z.B. Ersatzquellen-, Maschenstrom-, Potentialknoten-, Überlagerungs-Verfahren), nur ist manchmal das eine leichter zu rechnen, manchmal ein anderes.
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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Danke!
Ok das versteh ich warum der [mm] R_{2} [/mm] nicht mitberechnet wird, ist ja klar dass da kein strom fliesst, hätt ich eigentlich selber auch draufkommen können.
Aber ich steh da immer noch auf der Leitung was die Formel $ [mm] U_{0} [/mm] $ = $ [mm] \bruch{U_{01}+(U_{03}-U_{01})\cdot{}R_{i1}}{(R_{i1}+R_{i3})} [/mm] $ angeht.
Warum [mm] U_{03}-U_{01} [/mm] ? Spannungsteiler geht doch so: [mm] \bruch{Teil U}{Gesamt U} [/mm] = [mm] \bruch{Teil R}{Gesamt R}. [/mm] Sorry aber ich steig da komplett aus. Funktioniert der Spannungteiler überhaupt bei Parallelschalten von Quellen?
Tut mir leid dass ich mit meinen Fragen wahrscheinlich schon nerve, aber ich möchte das unbedingt verstehen.
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Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:20 Fr 19.06.2009 | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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