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Ersatzspannungsquelle und Spannungsteiler
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Foren-Übersicht -> Ingenieurwissenschaften -> Ersatzspannungsquelle und Spannungsteiler
 
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Lally1508
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Anmeldungsdatum: 26.03.2007
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 26 März 2007 - 23:32:02    Titel: Ersatzspannungsquelle und Spannungsteiler

Hallo zusammen!
Bin neu hier und find das forum klasse! aber nun zu meiner frage ich hatte letztens folgende Aufgabe und weiß bis jetzt nicht wie ich sie lösen soll! Vieleicht könnt ihr mir ja helfen! ich wäre zumindest sehr dankbar darüber!

http://i11.tinypic.com/3yxsl1w.jpg

geg: R1=1 , R2=4 , R3=1 , R4=5 , R5=1
Uq1=12V , Uq2=24V

Man soll bei dieser Aufgabe den Strom I3 mit hilfe der Ersatzspannungsquelle und der Stromteilerregel herausfiden! Ich sitze bei dieser Aufgabe wie Ochs vorm Berg! Bekomme immer das falsche raus! wäre nett wenn ihr mir helfen würdet!

Danke schonmal im voraus!

mfG
Question
al3ko
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Anmeldungsdatum: 08.11.2006
Beiträge: 3148

BeitragVerfasst am: 26 März 2007 - 23:38:23    Titel:

vielleicht bringen dich die tipps ein wenig weiter:

bei der ersatzspannungsquelle ist die leerlaufspannung im ersatzschaltbild gleich der spannung zwischen den offenen klemmen.

die spannungsteilerregel kannst du anwenden, wenn die widerstände in reihe geschaltet sind. dann fließt nämlich der selbe strom.

I1=I2
U1*R1 = U2*R2
U1/U2 = R1/R2

allerdings muss ich gestehen, dass ich aus deiner zeichnung nicht wirklich schlau werde, weil das für mich viel mehr nach zwei knotenpunkten aussieht als für klemmen a und b. demnach weiß ich nicht so wirklich, wie ich dir weiterhelfen kann. kann es vielleicht sein, dass du nicht ersatzspannungsquelle meinst, sondern viel mehr mit hilfe von ersatzschaltbildern?

grüße alex

EDIT: meinst du stromteilerregel oder spannungsteilerregel? das ist nicht das selbe Wink
Electric-phase
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Anmeldungsdatum: 25.10.2006
Beiträge: 768
Wohnort: Köln

BeitragVerfasst am: 27 März 2007 - 05:19:10    Titel:

Hallo Lally1508,

Willst Du die Aufgabe mit der Ersatzspannungsquelle lösen, so ist der Widerstand R3 "außen" alles andere ist innen und wird in eine Ersatzspannungsquelle und einen Innenwiderstand umgerechnet.

Du mußt dazu, wie Al3ko schon schrieb die Leerlaufspannung Uo berechnen.
Denke Dir dafür R3 weg und bestimme die Potenziale der Punkte A und B.
φA=R4/(R1+R4)*Uq2 = 5/6*24V=20V
φB=R5/(R2+R5)*Uq1 = 1/5*12V=2,4V
Uo=φA-φB=17,6V

Dann brauchst Du den Innenwiderstand.
Hierzu entfernst du wiederum R3 und ersetzt beide Spannungsquellen durch Kurzschlüsse. Du "misst" an den Klemmen A und B den Innenwiderstand.
R1 ist dabei parallel zu R4 R(1,4)=833Ω
R2 ist dabei parallel zu R5 R(2,5)=800Ω
R(1,4) und R(2,5) sind in Reihe geschaltet.
Es ergibt sich Ri=R(1,4)+R(2,5)=1,633kΩ

Es ergibt sich also eine Ersatzspannungsquelle von 17,6V und ein Innenwiderstand Ri=1,633kΩ. Dazu in Reihe liegt die Last R3=1kΩ
Der Strom ist demnach 6,68mA
Oder wenn die Angaben nicht kΩ sondern Ω sind, ein Strom von 6,68A.

Al3ko hat wiederum recht, die Stromteilerregel bringt hier nichts, nur die Spannungsteilerregel.
Die Aufgabe wäre aber auch gut mit dem Superpositionsprinzip zu lösen (jede Quelle für sich und die Ergebnisse addieren). Dann käme die Stromteilerregel zum Ansatz.
Gruß
Manfred
Lally1508
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Anmeldungsdatum: 26.03.2007
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 27 März 2007 - 09:38:06    Titel:

Vielen Dank für eure Tipps!

Ich hab mich auch verschrieben, statt Stromteilerregel sollte es auch Spannungsteilerregel heißen!

Die Aufgabe hab ich jetzt drin! Also wenn man jetzt solch eine Aufgabe hat, kann man dann nach vollgendem schema vorgehen :

1.Wiederstand am gesuchten strom kurzschließen.
2.Errechnen der jewiligen Potenziale der Spannungsquellen
3.Zusammenfügen der Wiederstände bis auf den Widerstand am gesuchten Strom.
4.gesuchten widerstand in reihe zu Ri schalten und ausrechnen!

Ist das so richtig oder irgendwas falsch??

Achso, nochmals vielen Dank euch beiden!
Bis denne!
Electric-phase
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Anmeldungsdatum: 25.10.2006
Beiträge: 768
Wohnort: Köln

BeitragVerfasst am: 27 März 2007 - 14:52:40    Titel:

Hallo Lally1508,

Zitat:
1.Widerstand am gesuchten Strom kurzschließen.
2.Errechnen der jeweiligen Potenziale der Spannungsquellen
3.Zusammenfügen der Widerstände bis auf den Widerstand am gesuchten Strom.
4.gesuchten Widerstand in reihe zu Ri schalten und ausrechnen!


Natürlich nicht kurzschließen, die Spannung wäre Null, sondern unterbrechen also "rausnehmen".
Gruß
Manfred
Lally1508
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Anmeldungsdatum: 26.03.2007
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 27 März 2007 - 15:05:51    Titel:

Ok! Dank dir Manfred! Aber eine Frage hab ich im nachhinein noch! Es wird sich vieleicht komisch anhören, aber ich hab bei manchen schaltungen das problem, dass ich nicht erkenne welche widerstände parallel und welche in reihe liegen! man hat mir mal den rat gegeben die schaltung umzuformen, wie diese:

http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/121842,0.html

funktioniert diese art der umformung bei jeder schaltung oder gibt es dabei was bestimmtes zu beachten??
al3ko
Inaktiver Account
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Anmeldungsdatum: 08.11.2006
Beiträge: 3148

BeitragVerfasst am: 27 März 2007 - 16:21:07    Titel:

das einzige, was du beachten solltest, sind die knotenpunkte. die sind unerlässlich für das erkennen von parallelwiderständen. wie ich in dem verlinkten thread schon schrieb, gehst du systematisch von der einen seite zur anderen. oder gibt es dazu noch verständnisfragen?
Lally1508
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Anmeldungsdatum: 26.03.2007
Beiträge: 18

BeitragVerfasst am: 27 März 2007 - 23:23:02    Titel:

Ich versuche gerade das schaltbild meiner oben gezeigten schaltung so zu verändern! aber R1 und R4 liegen nicht paralell zueinander! Wäre sehr nett wenn du mir da nochmal helfen könntest!!

Vielen Dank
Electric-phase
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Anmeldungsdatum: 25.10.2006
Beiträge: 768
Wohnort: Köln

BeitragVerfasst am: 28 März 2007 - 13:15:56    Titel:

Electric-phase
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Anmeldungsdatum: 25.10.2006
Beiträge: 768
Wohnort: Köln

BeitragVerfasst am: 28 März 2007 - 13:16:57    Titel:



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