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cr0wnd37
Anmeldungsdatum: 18.11.2015
Beiträge: 26
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 cr0wnd37 Verfasst am: 08. Jan 2017 16:27 Titel: Spannungsberechnung mittels Überlagerungsverfahren |
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Meine Frage:
Hallo,
im Rahmen meiner Klausurvorbereitung hat mich eine Aufgabe an meine Grenzen gebracht. Vorweg: ich möchte keine(!) Lösung oder Step-by-Step-Anleitung, ein hilfreicher Hinweis genügt mir.
 http://www.bilder-upload.eu/thumb/0aaaa8-1483888110.jpg
Der Link enthält den genauen Schaltungsaufbau.
Die Größen sind:
(P wurde in (a) berechnet),
Meine Ideen:
Das Berechnungsschema bei der Superposition kenne ich so:
Ein Strom ist gesucht, ebenso die Partialwirkungen der einzelnen Quellen.
Es werden Schritt-für-Schritt alle Quellen (immer mit Ausnahme von einer) deaktiviert und die Partialwirkungen mithilfe der Kirchhoffschen Gesetze bestimmt (Deaktivierung einer Spannungsquelle führt zum Kurzschluss, Deaktivierung von Stromquellen zum Leerlauf). Zum Schluss erfolgt die vorzeichenbehaftete Addition aller Partialwirkungen.
Mein eigentliches Problem ist es, dass ich keine Größen für die Quellen gegeben habe.
Eine Idee war es, die in (a) berechnete Leistung von P=400W durch den Strom  zu teilen (ergibt  ), was in der Superposition bei aktivierter Stromquelle eine anliegende Spannung von 200V zur Folge hätte (alle Widerstände sind parallel geschaltet, der Partialstrom  kann berechnet werden). |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 08. Jan 2017 17:38 Titel: Re: Spannungsberechnung mittels Überlagerungsverfahren |
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| cr0wnd37 hat Folgendes geschrieben: | ...
Mein eigentliches Problem ist es, dass ich keine Größen für die Quellen gegeben habe.
Eine Idee war es, die in (a) berechnete Leistung von P=400W durch den Strom zu teilen (ergibt ), ... |
Das wäre auch einfacher gegangen. Du kennst den Strom, und Du kennst den Widerstand. Und Du kennst das ohmsche Gesetz, oder?
| cr0wnd37 hat Folgendes geschrieben: | | ... was in der Superposition bei aktivierter Stromquelle eine anliegende Spannung von 200V zur Folge hätte (alle Widerstände sind parallel geschaltet, der Partialstrom kann berechnet werden). |
Das ist etwas missverständlich ausgedrückt. Damit die Spannung von 200V an RL abfällt, müssen natürlich beide Quellen aktiviert sein. Aber vielleicht hast Du das ja auch so gemeint.
Irgendetwas fehlt in der Aufgagenstellung oder ist zumindest falsch ausgedrückt. Welche Bedeutung hat zum Beispiel die unter a) der Aufgabenstellung in eckigen Klammern angegebene Leistung 500W=P? Das ist jedenfalls nicht die von RL aufgenommene Leistung. Denn die ist nach Deinen Angaben 400W. Bist Du sicher, dass Du die Aufgabe richtig und vollständig abgeschrieben hast? |
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cr0wnd37
Anmeldungsdatum: 18.11.2015
Beiträge: 26
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| cr0wnd37 Verfasst am: 08. Jan 2017 19:22 Titel: |
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Die Aufgabe ist exakt so gestellt worden. Die Leistung P=500W in den eckigen Klammern sind nur ein Wert zum Weiterrechnen, sofern benötigt. Ich habe die Leistung zu 400 Watt berechnet.
| Zitat: | | Damit die Spannung von 200V an RL abfällt, müssen natürlich beide Quellen aktiviert sein. Aber vielleicht hast Du das ja auch so gemeint. |
Das war gemeint. 
Ich verstehe einfach nicht, wie ich bei einer so gestellten Aufgabe die Superposition anwenden soll?  |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Jan 2017 15:58 Titel: |
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| cr0wnd37 hat Folgendes geschrieben: | | Die Aufgabe ist exakt so gestellt worden. Die Leistung P=500W in den eckigen Klammern sind nur ein Wert zum Weiterrechnen, sofern benötigt. |
Das ist ein bisschen seltsam, denn zum "Weiterrechnen" wird die Leistung gar nicht benötigt. Es sei denn, die Aufgabe ist doch nicht exakt so gestellt worden.
Die Aufgabe lässt sich so, wie sie hier gestellt ist, nicht zahlenmäßig lösen. Da müsste wenigstens noch die Größe des Stromes Ia gegeben sein. Das ist aber nicht der Fall. Dann kann das Ergebnis nur in Abhängigkeit von Ia angegeben werden.
Laut Überlagerungssatz ist
Dabei ergibt sich der erste Summand aus der Stromteilerregel und der zweite Summand aus der Spannungsteilerregel und dem ohmschen Gesetz.
Nach Ub auflösen und Zahlenwerte für die Widerstände sowie für den Strom IL einsetzen (Ri=50 Ohm, RL=100 Ohm, IL=2A) ergibt
Wenn also die Stromquelle beispielsweise einen Strom von 2A liefert, muss Ub=400V sein. |
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