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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 17:34 So 24.06.2012 | | Autor: | lunaris |
| Aufgabe | Eine Alkali-Mangan-Monozelle hat eine Leerlaufspannung von [mm] U_0_1 [/mm] = 1,5 V und den Innenwiderstand [mm] R_i_1 [/mm] = 0,3 Ohm . Die Pole der Monozelle werden durch einen Eisendraht mit der Länge von 1 m und der Querschittsfläche von 0,003 [mm] mm^2 [/mm] verbunden.
a ) Berechnen Sie den Widerstand des Eisendrahtes.
b) Wie groß ist die Klemmspannung [mm] U_k_1 [/mm] der Monozelle ?
c ) Nach längerer Betriebsdauer ist die Leerlaufspannung auf [mm] U_0_2 [/mm] = 1,4 V und die Klemmspannung auf [mm] U_k-2 [/mm] = 1,25 abgesunken. . Berechnen Sie den Innenwiderstand [mm] R_i_2 [/mm] der Monozelle für den jetzt vorliegenden Fall. |
Dank der Hilfe bei der letzten Aufgabe habe ich für
a ) [mm] R_D [/mm] = 3,7 Ohm
b) [mm] U_k_1 [/mm] = 1,4 V
heraus bekommen. Ergebnisse stimmen mit der angegebenen Lösung überein .
c ) Bekomme ich leider nicht die 0,44 Ohm raus.
Mein Gedankengang :
Mit U=R*I I bestimmen, Nur die Klemmspannung von 1,25 V liegt an dem Eisendraht mit R=3,7 Ohm an.
[mm] R_i_2 [/mm] = ( [mm] U_0_2 [/mm] - [mm] U_k_2 [/mm] ) : I
Wo liegt der Gedankenfehler ?
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Hallo!
> Eine Alkali-Mangan-Monozelle hat eine Leerlaufspannung von
> [mm]U_0_1[/mm] = 1,5 V und den Innenwiderstand [mm]R_i_1[/mm] = 0,3 Ohm . Die
> Pole der Monozelle werden durch einen Eisendraht mit der
> Länge von 1 m und der Querschittsfläche von 0,003 [mm]mm^2[/mm]
> verbunden.
> a ) Berechnen Sie den Widerstand des Eisendrahtes.
>
> b) Wie groß ist die Klemmspannung [mm]U_k_1[/mm] der Monozelle ?
>
> c ) Nach längerer Betriebsdauer ist die Leerlaufspannung
> auf [mm]U_0_2[/mm] = 1,4 V und die Klemmspannung auf [mm]U_k-2[/mm] = 1,25
> abgesunken. . Berechnen Sie den Innenwiderstand [mm]R_i_2[/mm] der
> Monozelle für den jetzt vorliegenden Fall.
> Dank der Hilfe bei der letzten Aufgabe habe ich für
> a ) [mm]R_D[/mm] = 3,7 Ohm
> b) [mm]U_k_1[/mm] = 1,4 V
> heraus bekommen. Ergebnisse stimmen mit der angegebenen
> Lösung überein .
Mh, da ist etwas nicht in Ordnung. Berechnen wir mit deinen Werten den Batteriestrom
[mm] I_{B}=\bruch{U_{Kl}}{R_{Draht}}=\bruch{1,4V}{3,7\Omega}=\bruch{14}{37}A
[/mm]
der durch den Eisendraht fließt und mit diesem die Spannung
[mm] U_{i}=R_{i}*I_{B}=\bruch{3}{10}\Omega*\bruch{14}{37}A=\bruch{21}{185}V,
[/mm]
die über dem Inndenwiderstand abfällt, erhalten wir nach einem Maschenumlauf
[mm] U_{01}=U_{Kl}+U_{i}=\bruch{7}{5}V+\bruch{21}{185}V=\bruch{56}{37}V\not=\bruch{3}{2}V.
[/mm]
Da müsstest du vielleicht nochmal beim Ersteller der Musterlösung nachhaken. Meiner Meinung nach ist der Widerstand des Eisendrahtes schon falsch. Ich erhalte diesbezüglich
[mm] R_{Draht}=\bruch{l}{\kappa_{Fe}*A_{Draht}}=\bruch{1m}{10\bruch{m}{\Omega*(mm)^{2}}*3*10^{-3}(mm)^{2}}=\bruch{100}{3}\Omega.
[/mm]
> c ) Bekomme ich leider nicht die 0,44 Ohm raus.
> Mein Gedankengang :
> Mit U=R*I I bestimmen, Nur die Klemmspannung von 1,25 V
> liegt an dem Eisendraht mit R=3,7 Ohm an.
> [mm]R_i_2[/mm] = ( [mm]U_0_2[/mm] - [mm]U_k_2[/mm] ) : I
>
> Wo liegt der Gedankenfehler ?
Viele Grüße, Marcel
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:05 So 24.06.2012 | | Autor: | lunaris |
Ist die Berechnung des Widerstandes des Drahtes richtig ? Im Nenner dürfte doch nur der Querschnitt des Drahtes stehen ?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:14 So 24.06.2012 | | Autor: | Marcel08 |
> Ist die Berechnung des Widerstandes des Drahtes richtig ?
> Im Nenner dürfte doch nur der Querschnitt des Drahtes
> stehen ?
Poste doch einfach mal, wie du den Widerstand berechnet hast.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:51 So 24.06.2012 | | Autor: | lunaris |
R = [mm] \delta [/mm] * l : A
R = 0,11 * l : A = 3,66
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 21:51 So 24.06.2012 | | Autor: | lunaris |
Tschuldigung, die Einheiten fehlen !
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 09:30 Mo 25.06.2012 | | Autor: | Marcel08 |
> Tschuldigung, die Einheiten fehlen !
In der Tat. Versuche doch bitte mal, bei der Widerstandsberechnung auch die Einheiten mitzuführen. Oft kann man dann schon an der resultierneden Einheit ablesen, ob das Ergebnis überhaupt Sinn macht.
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Guten Morgen!
> Ist die Berechnung des Widerstandes des Drahtes richtig ?
> Im Nenner dürfte doch nur der Querschnitt des Drahtes
> stehen ?
Es ist [mm] \varrho=\bruch{1}{\kappa} [/mm] und somit [mm] R=\bruch{\varrho*l}{A}=\bruch{l}{\kappa*A}.
[/mm]
Bitte führe die Widerstandsberechnung noch einmal mit Einheiten durch; ohne sie macht die Rechnung wenig Sinn.
Viele Grüße, Marcel
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:29 Mo 25.06.2012 | | Autor: | lunaris |
R = p * l : A
spezifischer elektrischer Widerstand p = 0,11 Ohm [mm] mm^2 [/mm] : m für Eisen .
0,11 Ohm [mm] mm^2 [/mm] * 1 m
R = ------------------------------------
m * 0,03 [mm] mm^2
[/mm]
R = 3,7 Ohm
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:54 Mo 25.06.2012 | | Autor: | Marcel08 |
Hallo!
> R = p * l : A
>
> spezifischer elektrischer Widerstand p = 0,11 Ohm [mm]mm^2[/mm] : m
> für Eisen .
>
>
> 0,11 Ohm [mm]mm^2[/mm] * 1 m
> R = ------------------------------------
> m * 0,03 [mm]mm^2[/mm]
>
> R = 3,7 Ohm
Deine Rechnung unterscheidet sich hinsichtlich der verwendeten Querschnittsfläche des Drahtes von der entsprechenden Angabe in der Aufgabenstellung. Es ist
[mm] 0,003(mm)^{2}=3*10^{-3}(mm)^{2}\not=0,03(mm)^{2}=3*10^{-2}(mm)^{2}.
[/mm]
An einer der beiden Stellen müsstest du dich also vertippt haben.
Viele Grüße, Marcel
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:09 Mo 25.06.2012 | | Autor: | lunaris |
Vielen, vielen Dank, stimmt !
die 0,03 sind richtig.
Freu mich sehr, ein Problem weniger !!!!
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