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anne_cfb
Anmeldungsdatum: 29.06.2009
Beiträge: 3
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 anne_cfb Verfasst am: 29. Jun 2009 18:48 Titel: Partybeleuchtung besteht aus 12 Lampen->Spannung,Widersta |
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Sorry, wenn das hier ähnlich schon iwo auftaucht. ich tue mich schrecklich schwer mit physik.ich glaub ich hab eine kleine dyskalkulie.. von daher nutzen mir andere ausarbeitung kaum.
für den abschluss meines studiums brauch ich dringend hilfe von kompetenten "physikern", darum wende ich mich an euch.. 
Die Aufgabe ist ziemlich einfach, dennoch zu schwer für mich. alles was ich im netz finde ist zu hochgegriffen und zu kompliziert.
Hier die Aufgabenstellung:
Eine Partybeleuchtung besteht aus 12 lampen mit einer leistung von jeweils 5 W. Alle Lampen sind in Reihe geschaltet und werden an eine Spannung von 230 V angeschlossen.- Wie groß ist die Spannung über jeder Lampe?
- Wie groß ist der Widerstand einer Lampe?
- Welcher Strom fließt insgesamt durch die Schaltung?
- Wie groß ist die Spannung über einer Lampe, wenn eine Lampe ausgefallen ist und durch eine Kurzschlussbrücke ersetzt wurde?
- Welcher Spannungsabfall ergibt sich über den einzelnen Lampen, wenn die defekte Lampe durch eine 3W Lampe ersetzt wurde?
- Welche Auswirkungen ergeben sich in diesem Fall für die Partybeleuchtung insgesamt?
ein wenig fand ich:
Pges ist ja demnach 12 * 5W und somit 60W
die gesamtleistung müsste demnach I=Pges / U -> I = 60/230 A = 0,26 A
den widerstand der einzelnen lampe hab ich auch: R = P/I -> R= 5/0,26 hoch zwei = 73,96 Ohm
ich kann weder formeln umstellen noch weiß ich, wie ich die 5 watt in volt umrechne und ob ich das überhaupt muss. schon mit aufgabe a) hab ich keinen plan. Welche Werte muss ich nehmen? ich seh wirklich nicht durch.
im Netz finde ich immer nur ergebnisse. aber ich brauch ja auch n lösungsweg um das mit meinen zahlen ausrechnen zu können.
kann mir sicher vorstellen, dass das hier total einfach ist..also hoffe ich auf detailierte beschreibung, welche formel ich für was brauche und welche zahlen ich dann einsetzen müsste.. danke!! |
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bottom
Anmeldungsdatum: 04.02.2009
Beiträge: 333
Wohnort: Kiel
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| bottom Verfasst am: 29. Jun 2009 20:04 Titel: Re: Partybeleuchtung besteht aus 12 Lampen->Spannung,Wide |
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hallo erstmal!
dein erster ansatz ist doch garnichtmal so schlecht! hier hast du allerdings einen fehler:
| anne_cfb hat Folgendes geschrieben: |
R = P/I -> R= 5/0,26 hoch zwei = 73,96 Ohm
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die formel lautet  .
Um die aufgabe zu lösen, brauchst du eigendlich nur ein paar formeln:
 Ohmsches Gesetz
 el. Leistung
Für eine reihenschaltung gilt außerdem:
ich hoffe damit kommst du schonmal weiter! noch ein tip: mach dir eine zeichnung, und beschrifte sie mit allen größen die du kennst!
gruß bottom
_________________
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anne_cfb
Anmeldungsdatum: 29.06.2009
Beiträge: 3
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| anne_cfb Verfasst am: 29. Jun 2009 20:38 Titel: |
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sorry, aber das hilft mir nicht weiter..ich habe absolut keinen plan von physik..
p = u * i
also 5 W = 230 V * 0,26 A ?? und was hab ich davon?
wie rechne ich denn die spannung aus über jeder lampe? mit welcher formel..? bei mir ist U = 230 ; p ist immer 5 W ? mehr werte hab ich schließlich nicht..damit muss ich doch was anfangen können.?
also vielleicht u = R*i
U = 73,96 * 0,26
U= 19,22
also ist die spannung über jeder lampe 9,22 ohm?????? 
dachte das nimmt nach hinten ab oder so..
was ist eine kurzschlussbrücke..wie wirkt sich das aus? ist das auch ein widerstand, hat die n wert?
ich hantiere hier mit äpfel und birnen und soll damit tomaten machen.. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 29. Jun 2009 23:14 Titel: |
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Generell: Bitte durchgängig Einheiten verwenden!
Zu den Lampen: Deren einzige Kenngröße (von Temperatureffekten abgesehen) ist im Grunde ihr Widerstand. Die genannten 5 Watt Einzelleistung gelten nur für diese spezielle Schaltung 12 Stück, 230 V. (Siehe Beschriftung von Lampen)
Vielleicht nochmal zum Reihenschaltkreis: Die Widerstände addieren sich, die Teilspannungen (230 V : 12 =) 19,2 V auch, ebenso die Einzelleistungen, der Gesamtstrom ist in der ersten Situation 0,26 A.
R(einzel) = U(einzel) / I
Welchen Widerstand mag eine Kurzschlußbrücke wohl haben??
Jetzt also mit 11 Lampen ... |
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anne_cfb
Anmeldungsdatum: 29.06.2009
Beiträge: 3
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| anne_cfb Verfasst am: 29. Jun 2009 23:21 Titel: |
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fein fein..ein anschauliches beispiel...damit kann ich etwas anfangen..danke..ich schau mal wie weit ich damit komme.. |
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18192021
Anmeldungsdatum: 06.10.2009
Beiträge: 2
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| 18192021 Verfasst am: 06. Okt 2009 16:49 Titel: Re: Partybeleuchtung besteht aus 12 Lampen->Spannung,Wide |
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| bottom hat Folgendes geschrieben: |
Für eine reihenschaltung gilt außerdem:
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Hallo,
gilt für die Reihenschaltung nicht, dass
ist?
Aber eine ähnliche Aufgabenstellung beschäftigt mich auch.
Daher die Frage ob ich auch so an das Thema gehen kann:
1) Da es sich um identische Lampen handelt ist der Spannungsabfall über den einzelnen Lampen 
2) Die Leistungsaufnahme einer Lampe kennen wir und den Spannungsabfall über einer Lampe auch:
Da der Strom in einer Reihenschaltung gleich ist, können wir über R = U / I den Widerstand der einzelnen Lampen berechnen. R = 19,2V * 0,26A = 73,8 Ohm.
3) Hatten wir schon berechnet, der es fließt ein Strom von 0,26 A.
4) 
5) Jetzt wird es kniffelig und ich hoffe die Idee stimmt. Aber den Widerstand von 11 Lampen kennen wir. Und dieser Widerstand ändert sich auch nicht.Also haben 11 Lampen einen Widerstand von je 73,8 Ohm, dazu die gesamte Leistung von 11*5 Watt + 1 * 3 Watt = Sind 58W. Da immer noch gilt: P = U * I Daraus folgt: I = P / U = 58W / 230 V = 0,25 A.
Da es immer noch eine Reihenschaltung ist, fließt immer der gleiche Strom von 0,25 A. Somit ist  .
Also hat die gesamte Schaltung einen Widerstand von 920 Ohm vonden 11* 73,8 Ohm an die bekannten Lampen gehen. Somit sollte die eine (neue Lampe) einen Widerstand von 920 Ohm - (11 * 73,8 Ohm) = 108,2 Ohm haben.
Wenn das so stimmt kann jetzt über die Beziehung  jeweils der Spannungsabfall über den Widerständen berechnet werden.
Einmal 
Und  .
Tja, stellt sich nur die Frage ob die Überlegungen richtig sind?
Kann mir da jemand helfen? |
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Röhrenfan
Anmeldungsdatum: 29.09.2009
Beiträge: 129
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| Röhrenfan Verfasst am: 06. Okt 2009 20:35 Titel: |
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| 18192021 hat Folgendes geschrieben: |
5) Jetzt wird es kniffelig und ich hoffe die Idee stimmt. Aber den Widerstand von 11 Lampen kennen wir. Und dieser Widerstand ändert sich auch nicht.Also haben 11 Lampen einen Widerstand von je 73,8 Ohm, dazu die gesamte Leistung von 11*5 Watt + 1 * 3 Watt = Sind 58W. Da immer noch gilt: P = U * I Daraus folgt: I = P / U = 58W / 230 V = 0,25 A.
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Hier gibt es Probleme: Angegebene (Nenn-)Leistungen beziehen sich auf eine bestimmte Spannung U. Wenn sich diese ändert, ändert sich auch I und damit P! Bei wechselnden Betriebsbedingungen darf also Leistung nicht als konstant angenommen werden. R_Lampe dagegen wird bei diesen Aufgaben als konstant angenommen, (was streng genommen nicht stimmt, da R temperaturabhängig ist.)
In 4) bei 11 Lampen hat jede einen Spannungsabfall von 20,9V bei 73,8 Ohm, also fließen I=0,283A und P erhöht sich auf 5,9W! Die Lampen arbeiten also in Überlast.
Für 5) muss man wissen, für welche Spannung die 3W-Lampe diese Leistung aufnimmt, sonst wird's schwierig. Wenn man U=19,2V als Nennspannung annimmt (wie bei den anderen) ergibt sich R=123 Ohm, damit kann man dann weitermachen.
Gruß, Röhrenfan |
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18192021
Anmeldungsdatum: 06.10.2009
Beiträge: 2
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| 18192021 Verfasst am: 08. Okt 2009 12:52 Titel: |
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| Röhrenfan hat Folgendes geschrieben: | [
Für 5) muss man wissen, für welche Spannung die 3W-Lampe diese Leistung aufnimmt, sonst wird's schwierig. Wenn man U=19,2V als Nennspannung annimmt (wie bei den anderen) ergibt sich R=123 Ohm, damit kann man dann weitermachen.
Gruß, Röhrenfan |
Hallo,
diese Annahme widerspricht jedoch der Aufgabenstellung, denn in der ist gefragt welcher Spannungsabfall über den einzelnen Lampen zu verzeichnen ist, wenn die kaputte Lampe gegen die andere ausgetauscht wird. Auch würde sich der gleiche Spannungsabfall doch nur ergeben, wenn die Lampe den gleichen Widerstand hat, oder?
Bye |
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Röhrenfan
Anmeldungsdatum: 29.09.2009
Beiträge: 129
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| Röhrenfan Verfasst am: 08. Okt 2009 17:24 Titel: |
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Hallo,
die verbleibenden 11 Lampen haben alle den gleichen Widerstand. Sie nehmen 5W auf, wenn die Betriebsspannung dafür gegeben ist (19,2V)
Für die neu eingesetzte 3W-Lampe muss man ebenfalls die Betriebsspannung kennen, damit 3W aufgenommen werden, die steht aber nicht in der Aufgabe.
Jetzt kann man mal annehmen, dass es eine Kette mit 12 Lampen zu je 3W gibt, die an 230V betrieben wird. In diesem Fall ist dann U=19,2V für die 3W- Lampe und daraus ergibt sich R= 123 Ohm für diese Lampe.
Jetzt könntest du R_ges= (11*73,8 + 123 ) Ohm nehmen, hieraus I ..
Die Situation wäre anders, wenn die 3W-Lampe ihre Leistung an 6V erbringen würde, dann wäre R=12 Ohm und die obere Rechnung entsprechend anders.
Gruß, Röhrenfan |
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