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bandchef
Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839
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bandchef Verfasst am: 09. März 2010 17:53 Titel: Weitere Fragen zur Zweipoltheorie |
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Hallo!
Wenn ich hier die Zweipoltheorie anwenden muss, muss ich ja den Innenwiderstand der Ersatzquelle suchen. Den finde ich aber nicht.
Ich weiß, dass man parallele Zwei miteinander vertauschen darf. D.h. ich könnte z.B. den Zwei mit der 1. Quelle ans Ende des Netzwerks stellen.
Gilt nun sowas ähnliches auch für seriell geschaltete Bauteile? Was ich damit sagen will ist folgendes: Darf ich nun - von der original Schaltung ausgehend - den Widerstand R1 an das obere Ende der Quelle U01 setzen? Somit würde mir dann R1 den Innenwiderstand der Quelle bilden.
danke, bandchef
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 09. März 2010 19:31 Titel: |
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In Reihe ist in Reihe, ob davor oder dahinter spielt keine Rolle. Entscheidend ist nur, dass durch alle in Reihe liegenden Elemente derselbe Strom fließt. Du kennst doch den Maschensatz, oder?
Bezüglich welcher Klemmen willst Du denn eine Ersatzquelle bilden?
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bandchef
Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839
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bandchef Verfasst am: 09. März 2010 20:04 Titel: |
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Ich möchte bezüglich keiner Klemme die Ersatzquelle bilden. Das war nur eine grundsätzliche Frage.
Ich will den Strom I4 ausrechnen. Ich hab hier mal 3 Maschen angesetzt und gleich ein Bild meiner Maschengleichungen gemacht bzw. meiner Ergebnisse gemacht.
Ich hab hier leider keine Lösungen...
Vielleicht nimmt sich ja jemand ein Herz und schaut meine Lösung durch...
danke, bandchef
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casie66
Anmeldungsdatum: 05.03.2010 Beiträge: 4
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casie66 Verfasst am: 09. März 2010 20:05 Titel: |
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Hallo bandchef,
die Aufgabe ist absolut identisch zu Deiner Frage zur Zweipoltheorie am05.03. lediglich andere Widerstands- und Spannungswerte.
Die Widerstände sind von der Anordnung her optisch anders, aber elektrisch gleich angeordnet.
R3 + R4 sind parallel geschaltet!
Zusammenfassen und Du hast die Lösung.
Gruss
casie
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 10. März 2010 10:39 Titel: |
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bandchef hat Folgendes geschrieben: | Wenn ich hier die Zweipoltheorie anwenden muss, muss ich ja den Innenwiderstand der Ersatzquelle suchen |
Hier sagst Du, Du willst eine Ersatzquelle bestimmen. Ich frage Dich, bezüglich welcher Klemmen. Du sagst
bandchef hat Folgendes geschrieben: | Ich möchte bezüglich keiner Klemme die Ersatzquelle bilden. Das war nur eine grundsätzliche Frage. |
Das verstehe ich nicht. Es gibt keine Ersatzquelle zwischen keinen Klemmen. Auch nicht im Rahmen einer grundsätzlichen Frage. Eine Ersatzquelle hat grundsätzlich immer zwei Klemmen, an die der Belastungswiderstand angeschlosen wird. Daher auch der Name "Zweipoltheorie".
Dann sagst Du aber
bandchef hat Folgendes geschrieben: | Ich will den Strom I4 ausrechnen. Ich hab hier mal 3 Maschen angesetzt |
Nun könnte man natürlich sehr leicht das Ersatzquellenverfahren anwenden, also die Ersatzquelle bzgl. der Klemmen von R4 bestimmen (sofern Du mit I4 den Strom durch R4 meinst). Auch der Titel Deines Threads "Weitere Fragen zur Zweipoltheorie" deutet auf das Ersatzquellenverfahren. Aber plötzlich willst Du mit Zweipoltheorie nichts mehr zu tun haben, sondern willst das Maschenstromverfahren anwenden.
Weißt Du eigentlich selber, was Du willst?
In Übungsaufgaben wird häufig die Anwendung eines bestimmten Verfahrens verlangt. Falls das nicht der Fall ist, musst Du Dich selber für eines entscheiden. Im vorliegenden Fall (Bestimmung von I4) stehen zur Auswahl:
1. Aufstellen des vollständigen Gleichungssystems (3 Maschengleichungen, 1 Knotenpunktgleichung)
2. Maschenstromverfahren (3 Maschengleichungen)
3. Knotenpotentialverfahren (1 Knotenpunktgleichung)
4. Überlagerungsverfahren (zweimalige Anwendung der Stromteilerregel)
5. Ersatzquellenverfahren (Zweipoltheorie)
Da Du nur den Strom in einem Zweig bestimmen willst, schreit das Ersatzquellenverfahren geradezu danach, angewendet zu werden. Du könntest aber auch, da das Netzwerk nur einen unabhängigen Knoten hat, das Knotenspannungsverfahren anwenden. Auch beim Überlagerungsverfahren ist die Lösung in einer Zeile hinzuschreiben. Danach muss man nur noch ein bisschen ausrechnen. Also werde Dir erstmal über das Verfahren klar, welches Du hier anwenden willst!
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bandchef
Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839
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bandchef Verfasst am: 10. März 2010 11:13 Titel: |
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Ich möchte das Ersatzquellenverfahren anwenden.
Zu der Sache mit den Klemmen: Ich sehe in dieser Aufgabe keine Klemmen. Das ist ja mein Problem.
Wenn ich in dieser Aufgabe nun das Ersatzquellenverfahren anwenden möchte, dann kann ich R3 und R4 zu einem Ersatzwiderstand zusammenfassen. Aus den beiden Quellen mache ich jeweils eine Stromquelle und fasse die beiden weiteren entstehenden parallelen Widerstände zu einem Ersatzwiderstand zusammen. Bei den parallelen Stromquellen kann ich die Ströme addieren und erhalte widerum eine Stromquelle. Dann bleiben mir noch die beiden paralleln Ersatzwiderstände übrig die ich auch noch zusammenfassen kann. Ich hab dann einen Grundstromkreis aus einer Ersatzstromquelle und einem Ersatzinnenwiderstand.
Nur wie komme ich jetzt da auf den Strom I4?
danke, bandchef
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 10. März 2010 11:39 Titel: |
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bandchef hat Folgendes geschrieben: | Ich sehe in dieser Aufgabe keine Klemmen. Das ist ja mein Problem. |
Jedes Element (Quelle, Widerstand) in Deiner Schaltung hat zwei "Enden", die man auch Klemmen nennt. Du willst den Strom durch R4 bestimmen, also musst Du, wie bereits in meinem letzten Beitrag gesagt (den Du Dir sorgfältiger hättest durchlesen sollen), die Ersatzquelle bzgl. der Klemmen von R4 bestimmen und zwar ohne R4. Zwischen den dann offenen Klemmen kannst Du die Leerlaufspannung bestimmen oder bei kurzgeschlossenen Klemmen den Kurzschlussstrom. Letzteres (Kurzschlussstrombestimmung) dürfte am einfachsten sein.
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bandchef
Anmeldungsdatum: 04.12.2008 Beiträge: 839
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bandchef Verfasst am: 10. März 2010 11:51 Titel: |
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Ich hab's hier jetzt mal mit Klemmen A und B durchgeführt. Mein Ergebnis für I4 ist 0,87A. Stimmt das jetzt soweit? Damit ich auf den Strom durch I4 gekommen bin, musste ich die Stromteilerregel anwenden. Gibt es an dieser Stelle noch eine andere Möglichkeit den Strom I4 auszurechnen? Ich hab an dieser Stelle versucht die Ersatzspannungsquelle zu bilden, doch dann ist mir aufgefallen, das man dann die Spannungsteilerregel anwenden muss um an die Spannung die über R4 abfällt zu kommen; und das ist ja dann eigentlich ein Umweg um an den Strom zu kommen...
Also wie gesagt, gibts noch eine andere evtl. effektivere Möglichkeite um an den Strom I4 an der Stelle der Aufgabe zu kommen?
danke, bandchef
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 10. März 2010 11:54 Titel: |
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Richtig.
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