 Verfasst am: 29. März 2012 18:48 Titel: |
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| 1. Tatsächlich jede Interpretationsmöglichkeit vergrößert Spektrum möglicher Antworten. Aber ich habe nach und nach alle Varianten durchgespielt und nicht wirtschaftliche verworfen. Reihenschaltung beider Widerstände und Lampe, Reihenschaltung eines Widerstandes und beiden Kombinationen Lampe/zweiten Widerstand. Überall war die Wärmeentwicklung höher als die Leuchtleistung der Lampe. 2. Ich habe tatsächlich zuerst mit einer kubischen Gleichung gearbeitet, bevor ich einen Weg über quadratische gefunden habe.Da habe ich beide Widerstände zu einem Rges gezogen. 3.Auf der Skizze standen die Werte von der Annahme, dass die el. Leistung 9,6 W betrug. Dann haben Sie mir bewiesen, dass dies nicht der Fall ist. Also habe ich die Skizze behalten und alle Werte in meiner letzten Antwort extra für Wirkungsgrad 20% nachgerechnet. U/RL+U/Rges =12 A U²/RL = 9,6*5 W Erst mit Kub gerechnet(da habe ich die Antwort interpoliert, eigentlich im Excel approximiert ohne die Cardanische Formel zu benutzen ) aber das gefiel mir nicht, dann setzte ich endlich Rges zu 7,5 Ohm IL + Iges =U/RL+U/Rges =12 A PL = U²/RL = 48 W RL=U²/PL =U²/48 ich setze RL ein und kürze 48*U/U² + U/Rges =12 multipliziere alles mit U 48 + U²/R ges =12*U multipliziere alles mit R ges 48*Rges + U² = 12*U*Rges da R ges= 7,5 Ohm ist 360+U²=90U U²-90U+360 =0 und bekam zwei Lösungen U1 =4,195588474 V oder U2 =-171,6088231 V und habe nur eine positive Lösung für die Spannung aufgeschrieben weil RL=U*Rges/(12*Rges-U) = 0,366728388 Ohm nur positiv sein dürfte. 4. Sie haben Recht, es bleibt bei einer Spekulation, solange Ramina90 uns nicht das richtige Ergebnis verraten hat. |
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| Verfasst am: 29. März 2012 12:48 Titel: |
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| @D2 Das ist alles nur Spekulation. Denn niemand weiß, wie die Schaltung tatsächlich aussieht. Wenn sie denn so aussieht, wie Du sie skizziert hast, müsste auch nicht eine quadratische, sondern eine kubische Gleichung für U gelöst werden. Es passt auch alles irgendwie nicht zusammen. Ich kann z.B. nicht erkennen, wie die quadratische Gleichung zustandekommt, wundere mich auch, dass, obwohl dabei als Lösung U=4,2V herauskommt, in der Skizze aber U=0,8V angegeben ist. Darüber hinaus ist nicht ganz klar, warum die elektrische Lampenleistung plötzlich doch wieder 9,6W sein soll, wo Du doch selber bereits P=48W festgestellt hast. Voraussetzung für weitere Diskussionen ist die Kenntnis der genauen Schaltung. Die kann nur von Ramina90 kommen, der/die sich aber seit Tagen vornehm zurückhält. |
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| Verfasst am: 27. März 2012 21:23 Titel: |
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| Sie haben Recht, zuerst habe ich auch über Vorwiderstände(Reihenschaltung) gedacht und von einem Spannungsabfall geschrieben. Die Rechnung ging nicht auf, also musste ich umdenken. Die Antwort habe ich reinkopiert und dabei ist mir diese zugegeben peinlicher Fehler unterlaufen. Die Spannungen fallen ab, die Ströme teilen sich natürlich auf. s.Bild unten Wenn die aber die elektrische Leistung 5 mal mehr sein sollte(Wirkungsgrad 20 %), also P=48 Watt, dann muss man trotzdem eine quadratische Gleichung lösen. Rges =R1*R2/(R1+R2) U/RL+U/Rges =12 A U²/RL = 9,6*5 W U²-90U+360 =0 U =4,195588474V R = 0,366728388 Ohm JL =11,4405882 A J1= 0,4195588474 A J2 =0,1398529491 A Wenn jemand ohne eine quadratische Gleichung diese Aufgabe lösen kann würde mich interessieren welche Tricks man dabei verwendet, da ich immer bereit bin dazu zulernen. |
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| Verfasst am: 27. März 2012 17:38 Titel: |
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Was ist das denn für eine Vorstellung? Seit wann fällt an irgendwelchen Widerständen ein Strom ab? Ein Strom fließt durch einen oder mehrere Widerstände. Und wenn in der Aufgabenstellung steht
dann ist doch wohl davon auszugehen, dass der Strom von 12A durch die Lampe fließt. Und dann ist die Schaltung, in der sich die Lampe befindet, für die Berechnung von Widerstand und Spannungsabfall an der Lampe völlig irrelevant. Die Spannung ist in jedem Fall in einer linearen und nicht in einer quadratischen Gleichung enthalten. Denn es sind Strom und Leistung gegeben. Dann kann man das ganz schnell im Kopf zu U=P/0,2I=4V und R=U/I=(1/3)Ohm berechnen. Die Angabe einer Widerstandsschaltung in Reihe oder parallel ist entweder zur Verwirrung gedacht, oder die Aufgabe enthält noch andere Teile, z.B. die Frage nach Strom durch und/oder Spannung über den Widerständen. Sinnvoll wäre es natürlich, wenn Ramina90 mal eine kleine Schaltskizze hier vorstellen würde. |
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| Verfasst am: 26. März 2012 21:51 Titel: |
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| Kannst du bitte Zeichnung beifügen? Alle Verbraucher stehen parallel zu einander, Gesamtstrom ist 12 A. So wie du das beschrieben hast, fällt an den Vorwiderstanden R =R1*R2/(R1+R2) =7,5 Ohm ein Teil von 12 A ab- Man muss eine Quadratische Gleichung lösen. x-gesuchter Widerstand der Lampe U-Versorgungsspannung Summiere die Ströme U/x+U/R = I U²/x = P Ersetze I und P durch gegebene Werte, bekomme Gleichung für die Spannung U²-90U+72 =0 und rechne. Viel Glück |
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| Verfasst am: 26. März 2012 15:22 Titel: |
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Dann wären die Angaben der zwei Zusatzwiderstände allerdings überflüssig. Aber egal. Mit P=UI hast Du schon recht, aber Du hast nur die Lichtleistung angegeben. Der Wirkungsgrad sagt Dir, wieviel elektrische Leistung Du dafür aufwenden mußt. Viele Grüße Steffen |
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| Verfasst am: 26. März 2012 15:19 Titel: |
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| Hm also hier steht nur das, was ich auch geschrieben habe. Aber so wie es sich anhört ist es nicht der Gesamtstrom..so verstehe ich es zumindestens.. | |
| Verfasst am: 26. März 2012 15:06 Titel: Re: Elektrizitätslehre- Wirkungsgrad und Widerstand |
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Fließen diese 12 A nur durch die Lampe, oder ist das der Gesamtstrom, der sich auch auf die beiden anderen Verbraucher aufteilt? Viele Grüße Steffen |
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| Verfasst am: 26. März 2012 14:54 Titel: Elektrizitätslehre- Wirkungsgrad und Widerstand |
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| Meine Frage: Meine Lieben, folgende Aufgabe beschäftigt mich: Eine Halogenlampe L soll in einem Stromkreis betrieben werden. Zwei weitere Verbraucher sind durch ihre ohmschen Widerstände R1= 10 ohm und R2= 30 ohm repräsentiert. (Dabei handelt es sich um einer Parallelschhaltung der Wiederständge kurz vor der Halogenlampe.)Die Lammpe strahlt bei einem STrom von 12 A eine lichtleistung von 9,6 W ab. Ihr Wirkungsgrad beträgt 20%. a) Welche Spannung fällt in der lampe an? b) Welchen ohmschen Widerstand hat die Lampe? Meine Ideen: a) Eigentlich ganz simpel: P=U*I, aber wo bringe ich da denn Wirkungsgrad ein? b) U= R*I ..R ausrechnen und das wars ..oder das noch plus den Gesamtwiderstand 1/R1 + 1/R2 ? Oder zählt dieser nicht mehr zu dem Widerstand der Lampe? Danke für eure Antworten  |
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