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Schaltkreis
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Simmen
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Anmeldungsdatum: 23.10.2006
Beiträge: 210

BeitragVerfasst am: 11 Aug 2010 - 15:37:59    Titel: Schaltkreis

Hi,

folgende Aufgabe:



So, jetzt gehts schon los mit den Problemen bevor ich die Aufgabe überhaupt anfange. Und zwar: spielt es eine Rolle wo der Wiederstand ist, also vor oder nach meinem U ?

Gut, sei mal dahin gestellt. Mein Ansatz lautet wie folgt:

U = R * I

Also bekomme ich:

0 = U1 + U2 - U3 + U4 (+-) I* ( R1 + R2 + R3 + R4)

Jetzt zu der kursiv geschriebenen Klammer:
+ oder minus ? Bitte mit Begründung Wink

Meiner Meinung nach müsste da ein (-) stehen (ich stelle U = R*I vier mal auf und addiere diese vier Gleichungen miteinander) - die Lösung der Aufgabe gibt aber eine negative Stromstärke aus und I wird nur dann negativ, wenn da ein + steht.
Verwirrend Razz

Bin um jede Hilfe dankbar!
GvC
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Anmeldungsdatum: 16.02.2009
Beiträge: 3472

BeitragVerfasst am: 11 Aug 2010 - 16:54:53    Titel:

Simmen hat folgendes geschrieben:
spielt es eine Rolle wo der Wiederstand ist, also vor oder nach meinem U ?


Bei dem Schaltkreis handelt es sich um eine Reihenschaltung von 8 Elementen (4 Spannungsquellen, 4 Widerstände). Eine Reihenschaltung ist dadurch charakterisiert, dass durch alle Elemente derselbe Strom fließt. Dem ist es egal, in welcher Reihenfolge er durch die Elemente fließt. Er muss sowieso durch alle durch. Fazit: In einer Reihenschaltung ist die Reihenfolge der Elemente egal.

Und bitte schreibe Widerstand nie wieder mit "ie", da macht man sich ja die Augen schmutzig.

Simmen hat folgendes geschrieben:
0 = U1 + U2 - U3 + U4 (+-) I* ( R1 + R2 + R3 + R4)

Jetzt zu der kursiv geschriebenen Klammer:
+ oder minus ? Bitte mit Begründung


Das kann man so nicht entscheiden, da der Aufgabensteller den Strom (vor allem seine Richtung) nicht eingezeichnet hat. Man sollte ihn dafür steinigen.

Nach Musterlösung soll der Strom aber offensichtlich im Uhrzeigersinn fließen, genauso wie der Umlaufsinn für den Maschensatz gewählt ist. Die Spannungsabfälle an den Widerständen haben immer dieselbe Richtung wie der Strom, sie sind also bei der Anwendung des Maschensatzes positiv einzusetzen. Wenn Du dann nach I aulöst, kommt ein negativer Strom heraus, da die Summe der Spannungen im gewählten Umlaufsinn positiv ist.

Man hätte den Strom aber auch gegen den Uhrzeigersinn eintragen, die Umlaufrichtung beim Maschensatz aber nach wie vor im Uhrzeigersinn beibehalten können. Dann wären die Spannungsabfälle an den Widerständen negativ einzusetzen gewesen. Der so definierte Strom (gegen den Uhrzeigersinn) wäre positiv herausgekommen.
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