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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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 Ascareth Verfasst am: 08. Okt 2014 20:22 Titel: Stromteilerregel |
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Hallo zusammen,
ich habe eine Grafik angehängt. Darauf ist die zu berechnende Schaltung zu sehen - die Werte für die Widerstände sind gegeben und für die Quellspannungen - und es soll I3 berechnet werden. Wichtig dabei: Es soll mit dem Holzmann-Verfahren gerechnet werden. Wie dieses Verfahren funktioniert, ist mir soweit klar (I3 = I3_1 + I3_2 + ...).
Womit ich ein Problem habe, ist zu erkennen, woher dieser Ansatz kommt:
Ich meine zwar, dass das über die Stromteilerregel gehen müsste. Aber wenn ich die Stromteilerregel benutze, um einen Ansatz für I3 aufzustellen, dann sieht das bei mir so aus:
Ich habe schon versucht mit meinem Ansatz zu rechnen, aber da kommt leider etwas falsches heraus.
Woher kommt dieser Ansatz im gezeigten Lösungsweg? Das müsste doch eigentlich aus der Stromteilerregel hervorgehen, oder nicht?
Was ich über haupt nicht annähernd verstehen kann, ist, wie man in dem gezeigten Lösungsansatz R2 + R3 rechnen kann. Ich meine, R2 liegt doch parallel zu R3. Das geht doch eigentlich gar nicht?  . Aber es kommt das Richtige dabei heraus.
Also wie gesagt: Wie kommt man auf diesen Ansatz?
Gruß, Asca
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assadsad
Gast
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| assadsad Verfasst am: 08. Okt 2014 20:45 Titel: Re: Stromteilerregel |
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| Ascareth hat Folgendes geschrieben: |
Ich meine zwar, dass das über die Stromteilerregel gehen müsste. Aber wenn ich die Stromteilerregel benutze, um einen Ansatz für I3 aufzustellen, dann sieht das bei mir so aus:
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Das ist falsch. Wenn du es umformst bekommst du
)
also
was offensichtlich nicht stimmt.
Stattdessen weiss du, dass
wegen der parallelen Schaltung von R2 und R3 liegt dieselbe Spannung an beiden Widerständen, also
 I_{ges})
also
 I_{ges})
woraus dann die richtige Lösung folgt.
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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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| Ascareth Verfasst am: 08. Okt 2014 21:07 Titel: |
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ok. von dort aus komme ich auf die richtige Lösung. Aber. Das hat doch absolut nichts mit der Stromteilerregel zu tun oder? Die Stromteilerregel besagt doch:
Warum geht das hier nicht?
PS: Die Stromteilerregel habe ich doch eigentlich richtig benutzt oder nicht? Es kann ja nicht sein, dass die hier nicht funktioniert.
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adsadadsdsd
Gast
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| adsadadsdsd Verfasst am: 08. Okt 2014 21:18 Titel: |
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Weil du annimmst, dass damit der Gesamtwiderstand der Schaltung gemeint ist, was nicht der Fall ist. Gemeint ist der Gesamtwiderstand des Zweigs, in dem der Strom aufgeteilt wird, also R2||R3.
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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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| Ascareth Verfasst am: 08. Okt 2014 21:25 Titel: |
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Alles klar! Besten Dank!
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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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| Ascareth Verfasst am: 09. Okt 2014 14:05 Titel: |
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Eine Frage hätte ich vielleicht noch:
Wieso werden die Ströme I'3 und I'ges eigentlich entgegen gesetzt eingezeichnet? Nur daraus erklärt sich doch dann auch das Minuszeichen bei der Überlagerung am Ende oder?
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asdadsadad
Gast
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| asdadsadad Verfasst am: 09. Okt 2014 14:32 Titel: |
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| Ascareth hat Folgendes geschrieben: | Eine Frage hätte ich vielleicht noch:
Wieso werden die Ströme I'3 und I'ges eigentlich entgegen gesetzt eingezeichnet? |
Solange du genau weißt, wie die Zählpfeile eingezeichnet sind und dies auch berücksichtigt hast, spielt es keine Rolle. | Ascareth hat Folgendes geschrieben: | | Nur daraus erklärt sich doch dann auch das Minuszeichen bei der Überlagerung am Ende oder? |
Wo? Nein, die Wahl der Richtung der Zählpfeile ändert nicht die Lösung.
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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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| Ascareth Verfasst am: 09. Okt 2014 14:33 Titel: |
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Ich glaube ich habs verstanden. Es müsste in etwa so sein:
Die allgemeinen Spannungsquellen werden ja durch galvanische Spannungsquellen ersetzt. Im Falle von galvanischen Spannungsquellen aber, nehmen wir die Stromrichtung immer von + nach - an (techn. Stromrichtung). Also wird für die Berechnung der Überlagerung davon ausgegangen, dass der Strom Iges und I3 natürlich von + nach - fliessen, also in diesem Fall der ursprünglich angenommen Stromrichtung entgegen.
So müsste das sein, oder? 
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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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| Ascareth Verfasst am: 09. Okt 2014 14:34 Titel: |
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| asdadsadad hat Folgendes geschrieben: | | Wo? Nein, die Wahl der Richtung der Zählpfeile ändert nicht die Lösung. |
Moment, ich hänge hier gleich noch eine Grafik an. So kannst du nicht sehen, wie ich das meine.
... so jetzt ....
Siehst du, da am Ende. I3 = -(I'3 + I''3). Woher soll da sonst das Minuszeichen kommen, wenn die Richtungen der Teilwirkungen nicht umgekehrt worden wären? Oder wie geht das sonst?
Ich muss halt am Ende irgendwie auf einen negativen Wert kommen. Bzw. muss vor der allgemeinen Lösung ein Minuszeichen stehen.
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adasdsaaaa
Gast
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| adasdsaaaa Verfasst am: 09. Okt 2014 16:49 Titel: |
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| Ascareth hat Folgendes geschrieben: | | Woher soll da sonst das Minuszeichen kommen, wenn die Richtungen der Teilwirkungen nicht umgekehrt worden wären? |
Lass mich es mal das genauer erklären, bevor ich dich verwirre.
Die Zählpfeile für die Spannung und Strom müssen so gewählt, dass der Energiefluss richtig wiedergegeben wird, darauf kommt es an. Die üblich Konvention ist, dass man die Verbraucher aufgenommene Leistung positiv zählt. Das heißt, für den Verbaucher muss P=UI > 0 gelten. Also müssen für den Verbraucher die Zählpfeile gleichgerichtet sein.
Die Quelle gibt die Energie ab und konventionsgemäß wird diese Leistung negativ berechnet. Also P=UI < 0, das heißt, die Zählpfeile werden entgegengesetzt eingezeichnet.
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Ascareth
Anmeldungsdatum: 11.11.2010
Beiträge: 203
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| Ascareth Verfasst am: 09. Okt 2014 17:39 Titel: |
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Jo. Das ist das Verbraucherzählpfeilsystem.
Das ergibt sich doch aber ganz automatisch, wenn man überlegt, dass der Strom immer von + nach - fließt (techn. Stromrichtung) und die Spannungen auch immer von + nach - eingezeichnet werden. Wir zählen ja nicht nach dem Erzeugerzählpfeilsystem - habe ich auch noch nie gesehen.
In der einfachsten Schaltung ist es so, dass dadurch, dass der Strom von + nach - fliesst, automatisch die Spannungsrichtung über dem Widerstand R1 bestimmt wird. Damit der Strom diese Richtung haben kann, muss die Spannungsquelle wiederum die gezeigte Polarität haben. Und das ist ja in der Aufgabe auch so gegeben. Also ich denke mal, ich habs jetzt begriffen.
Wenn man mit dem Energieerhaltungssatz prüfen will, dann bekommt raus:
0 = Uq - U1 = Uq * I - U1 * I
Also die abgegebene Leistung wird auf aufgenommen (verlustfrei).
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