Leistung und Spannung berechnen

Reizend · Anmeldungsdatum: 02.07.2016 Beiträge: 86

Zwei 6 V-Lampen mit der Nennleistung von 6W und 3W werden in Serie geschaltet an eine Stromquelle angeschlossen und langsam die Spannung hochgeregelt. Was kann man beobachten?

a) Das 6-W-Lämpchen wird schneller hell als das 3-W-Lämpchen.
b) Das 3-W-Lämpchen wird schneller hell als das 6-W-Lämpchen.
c) Bei etwa 9 V leuchtet das 3-W-Lämpchen mit voller Stärke.
c) Bei etwa 9 V leuchtet das 6-W-Lämpchen mit voller Stärke.
d) Bei etwa 9 V leuchtet das 6-W-Lämpchen etwa halb so hell wie das 3-W- Lämpchen.
e) Bei etwa 9 V leuchtet das 6-W-Lämpchen etwa viermal so hell wie das 3-W-Lämpchen.

a ist richtig. Denn:

R_1 = U^2/P

= (U^2)/ 3

R_2 = (U^2)/6

Die 3 Watt Lampe hat einen höheren Widerstand als die 6 W Lampe

I_ges = U_0/ R_ges

R_ges = R_1 + R_2

= 0,5*U^2

U_0 ist die anliegende Spannung, die aber nicht gegeben ist. Ich bezeichne sie jetzt einfach x

I_ges = x/0,5*U^2

I_ges = 2x/U^2

U_1 = R_1 * I_ges

= ((U^2)/3) *(2x/U^2)

= 2x/3

U_2 = (1/3) * x

So also weiß ich wie die Spannungen sich allgemein aufteilen, aber wie komme ich auf 9 V??

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Reizend · Anmeldungsdatum: 02.07.2016 Beiträge: 86

Wo denn, da steht nur dass die Lampen 6V Lampen sind..

Wieso sollte dann bei 9 V eine Lampe mit voller Stärke glühen:

U_1 = 2*9/3 = 18/3 = 6 V

U_2 = 9/3 = 3 V

Brennt die 3 Watt Lampe mit voller Stärke, und die 6 Watt Lampe mit halber Helligkeit?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244