Berechnung von Stromstärken + Uab (Knoten und Maschen)

Der Gast · Gast

Hallo ihr Physiker!!!

Ich hoffe mal, dass ihr mir vielleicht weiterhelfen könnt:

Ich habe eine Schaltung (siehe Skizze) und die Größe der Widerstände und Spannungen, es fehlt mir die zum Knoten ab- und zufließenden Ströme und die Potenzialdifferenz zwischen AB.

R1 = 6,39 kOhm
R2 = 4,66 kOhm
R3 = 4,75 kOhm
R4 = 8,59 kOhm

U1 = 6,65 V
U2 = 5,54 V
U3 = 5,88 V

Diese Werte wurde experimentell ermittelt (wie auch das gesuchte), die Aufgabe besteht nun darin, das Fehlende (I1, I2, I3, Uab) auch noch einmal zu berechnen.

Wäre gut, wenn ich neben den Ergebnissen auch den Rechenweg verständlich erklärt bekommen würde.

Danke im Voraus...

dachdecker2

Wir tun dir sicher keinen Gefallen, wenn wir das jetzt ausrechnen, hinschreiben und den Rechenweg angeben. Zumindest nicht, wenn du dir selbst gar keine Ganken zu dem Problem gemacht hast - und ein deinem Post sieht es danach aus. Schleißlich hast du die Aufgabe gekommen.

Einen einfachen Ansatz gebe ich dir trotzdem: Du kannst die von den 3 Spannungsquellen ausgehenden Ströme separat berechnen (also jeweils 2 Spannungsquellen kurzschließen) und die drei Ströme, die so für jeden Widerstand ausgerechnet hast, addieren (Superpositionsprinzip).

Es gibt natürlich noch einige andere Verfahren, die mit weniger Rechenaufwand auskommen, diese Variante ist aber am einfachsten zu verstehen.

Der Gast · Gast

Hallo nochmal!

Also um das im Vorhinein richtig zu stellen: Ich denke darüber nach!!! Jede freie Stunde und für mich als Nicht-Physiker ist das schon ein harter Brocken, weil ich das verstehen muss und nicht will. Aber ich klemm mich halt trotzdem dahinter!!!

Und dieses Board ist war ein Versuch, das mal verständlich von jemandem erklärt zu bekommen.
Ich saß gestern nun schon ganze 4 Stunden an dieser Rechnung und versuchte mir das genau vorzustellen. Und das Board war nur ein Versuch... Habe zwar jetzt endlich was raus, aber so wirklich glücklich bin ich damit nicht! Die Ströme stimmen jetzt so in etwa, doch scheiterte ich noch an der Potentialdifferenz.
Ich weiß, was Knoten und Maschen sind, ich hab mich eingehend mit Gleichstrom beschäftigt und wenn ich analog zu einem Beispiel arbeiten soll, das fast nichts mit dem zu tun hatte und auch noch Fehler aufweist, dann HILFE!

Vielleicht hilft mir jetzt jemand, vielen Dank!!!

dachdecker2

Wenn du dich schon 4 Stunden damit beschäfitg hast, könntest du doch wenigstens auszugsweise vorzeigen, was du so gemacht hast - wie sonst sollen wir deine Überlegungen nachvollziehen können?

Wenn du zeit hast, findet sich bestimmt jemand, der sich über die Aufgabe freut und sie für dich löst - nur dass dann "jemand" was dabei lernt und nicht du (unabhängig davon, ob das freiwillig ist oder nicht).

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

Du kannst auch 2 Maschen (Summe aller Spannungen = 0) und einen Knoten (Summe aller Ströme = 0) verwenden. Dann wirst du 3 lineare Gleichungen mit den 3 Unbekannten I1, I2 und I3 bekommen, die Du leicht lösen kannst. Das ist alles... nun musst es nur noch tun !

Der Gast · Gast

Schade, schade!

So, jetzt hab auch ich es geschafft die Aufgabe zu lösen, zwar mit Hilfe (nicht eure!), aber jetzt habe ich zumindest einmal wirklich alles verstanden.

Meine I's sind 2,13, -1,04 und -1,05, das was ich auch gemessen habe, und eine Potentialdifferenz von 0,34.

Im Nachhinein bestand mein Problem darin, die drei Anfangsgleichungen aufzustellen: Die Knotenregel war zwar einfach, ich hatte aber mit den 2 Maschen Probleme.
Und das, ihr Physiker, habe ich erst durch die Beispielrechnung verstanden, diese Hilfe hätte ich mir gerne von Euch erhofft, also schade, aber vielen Dank für ein wenig Platz auf eurem Board.

MfG, der Gast...

Der Gast · Gast

Correctio: Nicht 1,05 sondern 1,09 Augenzwinkern

Der Richtigheit halber...

dachdecker2

Du bist inkognito hier. Wir wissen nicht, in welcher Klasse du bist und welches Verfahren du anwendest, wenn du uns das alles verschweigst. Sollen wir dann Beispiele mit allen Verfahren machen, damit das dabei ist, für das du dich interesseirt?

Du hättest es bekommen, wenn du nur etwas mehr als die Aufgabenstellung niedergeschrieben hättest.

Der Gast · Gast

Okay, das mit dem inkognito ist so seine Sache. Aber ich wollte eigentlich nur einmal eure Hilfe in Anspruch nehmen und mich deshalb nicht wirklich anmelden.

Ich mache zurzeit ein Physikpraktikum, indem zum Beispiel auch Gleichströme behandelt werden. Das Problem ist nur, das ich zum Einen schon seit über 3 Jahren kein Phsyik mehr hatte und zum Anderen die meisten Themen im Praktikum noch weit vor der betreffenden Vorlesung stattfinden. Jede Woche ein neues Gebiet, Colloq und dann noch Protokoll.
Da ich zurzeit effektiv an die 50 Stunden Vorlesung und Praktikum habe, bleibt mir für langes Grübeln kaum Zeit, Stress pur. ;)

Mit der Aufgabenstellung war ich wohl etwas kurzsichtig, bin in dem Fall leider von mir selber ausgegangen, da ich mich die ganze Zeit nur mit den Kirchhoffschen Regeln beschäftigt habe.
Nichts desto trotz: Wenn ich am Wochenende einmal länger Zeit habe, stelle ich mal die vollständige Lösung für das Problem ins Net.

Bis dann...

dachdecker2

Mit dem Inkognito meine ich nicht, dass du dich anmelden sollst. Dort wird auch nicht gefragt, in welcher "Klasse" (jetzt, wo bekannt ist, dass du Student bist, schreib ich das mal in Anführungszeichen) du bist.

Ich hatte auch dieses Zeitproblem, als ich im zweiten Semester Physikpraktika hatte ... andererseits war Physik schon eins der geilsten Fächer smile

und eins der Wenigen, auf dass ich eine 1 bekommen hab Augenzwinkern

.

Dass du die Lösung hier posten willst, finde ich toll smile

. Das ist vorallem jetzt (nach dem das Thema für dich zu den Akten gelegt werden könnte) sehr vorbildlich.