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Master1991
Anmeldungsdatum: 08.11.2011
Beiträge: 26
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 Master1991 Verfasst am: 30. Jan 2013 15:45 Titel: Bestimmung einen Widerstandes mit Hilfe Maschenanalyse |
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Hi,
habe ein Problem mit folgender Aufgabe  http://s1.directupload.net/images/130130/7y2z573c.jpg
Es geht um die "Wie ist R2 einzustellen".
Ich hab erstmal die Strom in eine Spannungsquelle gewandelt das ist dann:
 und 
Und dann muss ich ja Maschenumläufe machen:
Hier ist erstmal die Frage, woher weiß ich ob ich die Widerstände addieren oder subtrahieren muss?
Zweiter Umlauf
Hmm so, mein Problem ist: 2 Gleichungen, 3 Unbekannte und das ich nicht weiß ob ich nun plus oder minus rechnen muss.
Hoffe mir kann jemand helfen
mfG |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 30. Jan 2013 16:17 Titel: |
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| Master1991 hat Folgendes geschrieben: | | Hier ist erstmal die Frage, woher weiß ich ob ich die Widerstände addieren oder subtrahieren muss? |
Es werden keine Widerstände addiert oder subtrahiert, sondern Spannungen. Ob die positiv oder negativ zu wählen sind, hängt von der willkürlich vorgegebenen Stromrichtung und dem frei gewählten Umlaufsinn ab.
Aus deiner Maschengleichung lässt sich erkennen, dass Du den Umlaufsinn in der ersten Masche (links unten) und den Maschenstrom I1 gegen den Uhrzeigersinn gewählt hast.
In der zweiten Maschengleichung lassen die ersten 3 Terme darauf schließen, dass Du Maschenstrom und Umlaufsinn im Uhrzeigersinn gewählt hast. Dann muss der Spannungsabfall an R3 aber positiv sein. Du hast ihn fälschlicherweise negativ gezählt.
| Master1991 hat Folgendes geschrieben: | | Hmm so, mein Problem ist: 2 Gleichungen, 3 Unbekannte ... |
Du hast doch noch eine dritte Gleichung. Bedenke, dass durch den Diagonalzweig kein Strom fließt und deshalb laut Knotenpunktsatz gelten muss I1+I2=0, also I1=-I2.
Vielleicht führt Dich diese Tatsache auch zu der Erkenntnis, dass Du ein bisschen umständlich vorgegangen bist. Besser wäre gewesen:
Maschenumlauf große Masche: zwei Unbekannte, nämlich R2 und I
Maschenumlauf kleine Masche: keine neue Unbekannte
Damit lässt sich R2 bestimmen, aber auch der Strom I, nach dem jedoch (zunächst) gar nicht gefragt ist |
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Master1991
Anmeldungsdatum: 08.11.2011
Beiträge: 26
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| Master1991 Verfasst am: 30. Jan 2013 16:50 Titel: |
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Ah okay, ja gut dann hatte ich das mit dem Umlaufsinn richtig im Kopf hat mich nur irritiert das die eine Spannung ja entgegengesetzt der anderen Spannung anliegt und ich daher bei dem Widerstand die Spannung auch negativ angenommen hab.
Ich hab das nun Aufgelöst alles und komme auf 5,99 Ohm.
Ich hoffe das ist richtig, dann hab ich schonmal ein Problem weniger.
Danke dir vielmals für deine Hilfe, falls sowas morgen in der Prüfung drankommt hast du mir den Arsch gerettet 
Leider gibts da noch andere Probleme vielleicht hast du dort ja auch einen Rat für mich :
http://s1.directupload.net/images/130130/9hdsoltg.jpg
Gesucht ist also die Ersatzquelle, leider tue ich mich da auch noch etwas schwer mit, ich hab mir die Schaltung unterteilt in Bereiche und dann jeweils seperat die Ersatzquellen aufgestellt
http://s7.directupload.net/images/130130/d5hfqk6b.jpg
Und komme dann auf die Ersatzquellen:
 und 
 und 
 und 
So angenommen das wäre richtig, wie fasse ich die Quellen nun zusammen das ich nur noch ein Ersatzbild hab? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 30. Jan 2013 18:32 Titel: |
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Du hast nicht gesagt, bzgl. welcher Klemmen Du die jeweilige Ersatzquelle bestimmt hast. Ich nehme mal an
Ersatzquelle 1 für alles was links zwischen a und b liegt
Ersatzquele 2 zwischen c und d-unten (leider hast du d zweimal verwendet)
Ersatzquelle 3 zwischen d-oben und e
Zu Ersatzquelle 1
Innenwiderstand richtig
Leerlaufspannung falsch
Richtig ist Uq1=3V
Zu Ersatzquelle 2
Innenwiderstand richtig
Leerlaufspannung falsch
Richtig ist Uq2=1,333V
Zu Ersatzquelle 3
Innenwiderstand richtig
Leerlaufspannung falsch
Richtig ist Uq3=3,2V
Quelle 1 und 2 liegen parallel. Um die zusammenfassen zu können, müssen sie erstmal in äquivalente Stromquellen umgewandelt werden:
Ersatzstromquelle 1
Ri1=1,6kOhm
Iq1=1,875mA
Ersatzstromquelle 2
Ri2=1,333kOhm
Iq2=1mA
Die lassen sich jetzt zusammenfassen zu
Iq=2,875mA
Gi=Gi1+Gi2=1,375mS
--> Ri=0,727kOhm
Zurückwandeln in eine Spannungsquelle
Ri=0,727kOhm
Uq=2,1V
Diese Quelle liegt nun mit der Ersatzquelle 3 in Reihe und lässt sich mit der zusammenfassen zu
U0=2,1V-3,2V=-1,1V
Ri0=0,8kOhm+0,727kOhm=1,527kOhm
An die wird jetzt der Lastwiderstand angeschlossen und der Strom nach ohmschem Gesetz bestimmt:
Bitte nachrechnen, könnte mich verrechnet haben. Vorgehensweise sollte aber klar sein. |
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Master1991
Anmeldungsdatum: 08.11.2011
Beiträge: 26
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| Master1991 Verfasst am: 30. Jan 2013 19:36 Titel: |
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Danke nochmals für die ausführliche Antwort, habe es nachgerechnet und in den Lösungen geschaut, das Ergbnis ist korrekt.
Mein Fehler war das ich angenommen hab ich kann die Spannung einfach übernehmen. Weiß aber nun wie es funktioniert. Danke dafür.
Ein allerletztes Problem noch (falls du es heute noch liest):
"Ein Strommesser mit Dreheisenmesswerk und einer Wicklung aus Kupfer (R=1,1 Ohm bei 20°C, 0,004 1/K) für den Messbereich I=1,2A soll mit einem Vorwiderstand aus Konstantan ( 0,05*10^-3 1/K) als Spannungsmesser für Spannungen von U =12 V benutzt werden. Welcher Vorwiderstand führt bei einer Wicklungstemeratur von 50°C zum Vollausschlag? Wie groß ist dabei der Temperaturfehler bei Spannung und Strom?"
So also den Nebenwiderstand hab ich rausbekommen das sind 8,91 Ohm.
Ich weiß aber nicht genau wie ich die Temperaturfehler bei Spannung und Strom bestimme?
Hast du da vll noch eine Idee bzw Lösung? |
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