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FriedrichDerFragende
Anmeldungsdatum: 02.05.2014 Beiträge: 5
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FriedrichDerFragende Verfasst am: 02. Mai 2014 12:15 Titel: Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten |
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Meine Frage:
Hallo Physiker,
momentan beschäftige ich mich mit dem "Widerstandswürfel", den so manch einer bestimmt schon einmal gesehen hat.
(Hier ein beispielhaftes Bild aus der Wikipedia: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f2/Cube-Diagonals.svg)
Nehmen wir nun an ich lege eine Spannung an den Punkten A und B an und mich interessiert der Gesamtwiderstand des gesamten Würfels. Über das Internet habe ich nun bereits herausgefunden, dass zwischen den Punkten D und A' bzw C und B' das selbe Potential herrschen soll und ich sie an diesen Stellen auch kurzschließen kann. Der daraus resultierende Ersatzschaltplan ist nun relativ einfach auszurechnen. Meine Frage ist nun aber, wie ich erkenne, dass dort das selbe Potential anliegt.
Über Hilfe wäre ich sehr dankbar.
Viele Grüße
FriedrichDerFragende
Meine Ideen:
Ich "weiß", dass der Strom, der sich an D bzw C aufteilt auf den Strom von D' bzw C' "stößt" und es sich deshalb bei den Punkten D bzw C um besondere Punkte handeln muss. Alles weitere ist mir allerdings unklar.
[as_string: Ich hab das hier mal als PNG-Bild eingefügt]
Beschreibung: |
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723
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as_string Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg
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as_string Verfasst am: 02. Mai 2014 13:27 Titel: |
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@D2: Ja, aber da steht doch auch nur, dass das Potential jeweils gleich ist, was der Fragesteller auch schon selbst gesagt hatte. Er fragt ja jetzt, warum das so sein muss. Inwiefern hilft Dein Link da jetzt weiter?
@FriedrichDerFragende: Nun, das ist einfach aufgrund der Symmetrie begründet. Wenn Du den Würfel passend drehst und spiegelst, kannst Du quasi die Punkt aufeinander legen, ohne am Rest was zu ändern. Da kann man eigentlich nicht so wahnsinnig viel erklären zu, denke ich. Am ehesten würde man das wahrscheinlich verstehen, wenn man einen solchen Würfel mal selbst bastelt und in die Hand nimmt.
Gruß
Marco
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D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012 Beiträge: 1723
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D2 Verfasst am: 02. Mai 2014 13:36 Titel: |
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as_string hat Folgendes geschrieben: | @D2: Ja, aber da steht doch auch nur, dass das Potential jeweils gleich ist, was der Fragesteller auch schon selbst gesagt hatte. Er fragt ja jetzt, warum das so sein muss. Inwiefern hilft Dein Link da jetzt weiter? | Ich habe alle mögliche Konstellationen von Messungen am Widerständswürfel gezeigt.
Sollten die Widerstände unterschiedlich sein, entstehen ungleiche Potentiale.
http://www.elektrotechnik-fachwissen.de/grundlagen/brueckenschaltung.php
http://elektroniktutor.de/analogtechnik/stdrumw.html
https://www.google.de/#q=widerstandsw%C3%BCrfel+ersatzschaltbild
PS. http://www.physikerboard.de/htopic,18228,widerstandsw%FCrfel.html
PPS.http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/250299,0.html
_________________ Lösungen gibt es immer, man muss nur darauf kommen.
Zuletzt bearbeitet von D2 am 02. Mai 2014 14:46, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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as_string Moderator
Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg
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as_string Verfasst am: 02. Mai 2014 14:19 Titel: |
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D2 hat Folgendes geschrieben: | Ich habe alle mögliche Konstellationen von Messungen am Widerständswürfel gezeigt. Sollten die Widerstände unterschiedlich sein, entstehen ungleiche Potentiale. |
Nochmal: Die Frage war: Wie kommt man überhaupt darauf, dass die Potentiale gleich sein müssen? Deine Antwort setzt das voraus, Entsprechende Antworten hatte der Fragende wohl auch selbst schon gefunden und fragt sich deshalb aber, wie man auf den Ansatz mit dem gleichen Potential überhaupt erst kommt.
Wenn man dann wieder mit der selben Antwort kommt, hilft das doch nicht weiter, oder?
Gruß
Marco
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FriedrichDerFragende
Anmeldungsdatum: 02.05.2014 Beiträge: 5
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FriedrichDerFragende Verfasst am: 02. Mai 2014 15:47 Titel: |
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Zunächst einmal danke ich euch für eure Hilfe.
@D2: Tatsächlich hatte ich deine Links, allen voran http://www.ohg-sb.de/lehrer/nemec/schaltwiderstloes.pdf, bereits gesehen. Daher weiß ich auch, dass in besagten Punkten die gleichen Potentiale anliegen.
@as_string: Eine ähnliche Vermutung bezüglich der Symmetrie hatte ich auch bereits, da die Spannung über die Raum- bzw Flächendiagonale relativ einfach darüber lösbar waren.
Der Strom der von A nach A' bzw. D fließt ist betragsmäßig gleich groß. Kann man so begründen, dass in D und A' die gleichen Potentiale anliegen?
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