Phasendifferenz ermitteln im einfachen RC-Stromkreis

Kingofleon · Anmeldungsdatum: 12.07.2011 Beiträge: 3

Hallo, ich habe eine Frage zu einer RC-Parallelschaltung mit STromquelle (gegeben: R=1kOhm und C=80nF). Und zwar ist dort in einem Zeit-Strom-Koordinatensystem der Graph des Stroms der Stromquelle gegeben mit

.

Also erstmal: ist die Auswahl von 45° Phase willkürlich oder hat das eine Bedeutung? Wichtig ist doch nur die Phasenverschiebung zu den anderen Strömen und Spannungen, oder?

Dann meine eigentliche Frage: Wie ermittelt man nun die Phasenlage der Spannung

am Kondensator, da man den Graphen mit in das Koordinatensystem eintragen muss? Ist dafür jetzt nur die Phase an sich oder die Phasenverschiebung zum Strom wichtig?

Danke schonmal für alle Antworten!

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Phasen elektrischer Größen sind immer nur Relativ zueinander betrachtet sinnvoll. Wenn du aus irgendeinem Grund (der hier nicht relevant ist) die Phase von I vorgibst, so ist die Phase von U durch die erste Gleichung gegeben.

Kingofleon · Anmeldungsdatum: 12.07.2011 Beiträge: 3

Tut mir leid, wenn ich auf dem Schlauch stehe, aber was ich noch nicht ganz verstehe ist, wie man aus dieser Formel ermitteln kann, welche Phasenverschiebung zwischen U und I besteht.

Mein Vorgehen wäre jetzt, die Werte von R und C in der Formel für die Impedanz einzusetzen, dann unter dem Bruchstrich auszuklammern, dass ich die Form

erhalte, die ich dann in die exponentielle Form umwandeln kann:

Dann kürzt sich

weg und ich bekomme für die Spannung einen Wert von 2,75V heraus, bin aber in Bezug auf die Phase genauso schlau wie vorher. Habe ich etwas übersehen oder falsch gemacht? Lässt sich der exponentielle Term doch gar nicht so einfach wegkürzen? Oder ist die Phasendifferenz auch ohne die Rechnung sofort einsehbar und ich seh den Wald vor lauter Bäumen nicht? Hammer

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Was ist denn das für eine komische Formel?

?????

Oder meintest Du

?

Das hast Du richtig gerechnet. Ganz offensichtlich hat - bei der vorgegebenen Phasenlage des Stromes und der vorgegebenen Impedanz - die Spannung die Phasenlage

.

Kingofleon · Anmeldungsdatum: 12.07.2011 Beiträge: 3

Ja, du hast natürlich recht, hab das geändert. Heißt das jetzt, die Phasendifferenz zwischen Strom und Spannung ist gerade zufällig genau 45 Grad? Was dann auch heißen müsste, dass laut Zeigerdiagramm Kondensatorstrom und der Strom durch den Widerstand betragsgleich sind, oder?