Widerstand und Leistung < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 21:52 So 02.06.2013 | | Autor: | DownJoes |
| Aufgabe | Ein Verkehrsleitschild soll netzunabhängig über Solarzellen versorgt werden. Diese Zellen sind 100m vom Schild entfernt, das Kabel hat 2 Kupferadern mit je [mm] 1,5mm^2 [/mm] Querschnitt.
a) Wie groß muss die Spannung am Ausgang der Solarzellen sein, wenn am Verkehrschild insgesamt 100W bei 50V umgesetzt werden sollen? |
Ich komme bei dieser Aufgabe einfach nicht weiter. Die Lösung soll angeblich a. U = 54,76 V sein.
Den Widerstand des Schildes habe ich mit [mm] R=U^2/P=50^2V/100W=25Ohm [/mm] bestimmt und die daraus resultierende Stromstärke innerhalb des Netzes mit $ I=U/R=50V/25Ohm=2A.$ Wenn ich jetzt den Kabelwiderstand mit $ [mm] R=p*l/A=1,786*10^-2*200m/3mm^2=1,1906Ohm [/mm] $ und dies dann in $U=R*I$ einsetze (Strom=2A) ist meine Gesamtspannung im System um ein paar Volt zu klein.
Was mache ich falsch?
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:19 So 02.06.2013 | | Autor: | chrisno |
Hallo,
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> Ich komme bei dieser Aufgabe einfach nicht weiter. Die
> Lösung soll angeblich a. U = 54,76 V sein.
>
> Den Widerstand des Schildes habe ich mit
> [mm]R=U^2/P=50^2V/100W=25Ohm[/mm] bestimmt und die daraus
> resultierende Stromstärke innerhalb des Netzes mit
> [mm]I=U/R=50V/25Ohm=2A.[/mm] Wenn ich jetzt den Kabelwiderstand mit
> [mm]R=p*l/A=1,786*10^-2*200m/3mm^2=1,1906Ohm[/mm] und dies dann in
Ich würde hier erst mal für ein Kabel rechnen. Es kommt das Gleiche heraus.
> [mm]U=R*I[/mm] einsetze (Strom=2A) ist meine Gesamtspannung im
> System um ein paar Volt zu klein.
> Was mache ich falsch?
Dann mit [mm]U=R*I[/mm] 2,38 V Spannungsabfall berechnen, den solltest Du auch heraus haben.
Dann überlegen, dass der für Hin- und Rückleitung auftritt und Du bist bei dem Wert der Lösung.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:38 So 02.06.2013 | | Autor: | DownJoes |
Danke für die schnelle Antwort um diese späte Zeit.
Der Rechenweg scheint mir klar und ich komme so auch auf das Ergebnis.
Aber was passiert mit der 2ten Kupferader. Die wird in den Rechnungen doch dann vernachlässigt, immerhin haben wir doch eigentlich [mm] 3mm^2 [/mm] im Gesamten? Oder ist es so spät und ich sehs nicht?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 23:16 So 02.06.2013 | | Autor: | mmhkt |
Hallo zu später Stunde,
Du darfst nicht gleichzeitig beide Größen Leitungslänge und Querschnitt verdoppeln!
Stell dir das bildlich vor:
Leitung abisolieren und die beiden Adern hintereinander legen. Den Anfang eines Drahtes klemmst Du an die Solarzelle, das Ende an den Eingang des Verkehrschildes.
Zweite Ader zur Hand: Anfang an den Ausgang des Schildes und das Ende des Drahtes wieder an die Solarzelle.
So hast Du 200m Leitungslänge, aber mit einem Querschnitt von [mm] 1,5mm^{2}.
[/mm]
Schönen Gruß und gute Nacht.
mmhkt
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 23:45 So 02.06.2013 | | Autor: | DownJoes |
Danke, jetzt ist der Groschen gefallen.
Schluss für heute :)
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