Aufgabe zu Wechselstromkreis

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Hi,
ich tue mir gerade schwer mit folgender Aufgabe.
a),b),c) habe ich geschafft.
Bei d) hänge ich jetzt.

Ich habe mal versucht das ganze zu zeichen und bin auf folgende Lösung gekommen.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

IC eilt Uz nicht um 90° vor.
IL eilt Uz nicht um 90° nach.

Denn Uz liegt nicht an C bzw. L, sondern an der Reihenschaltung von R und C bzw. R und L.

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Ja, aber theoretisch ändern die R doch die Phasenlage der Spannung nicht. Zwar liegt dann nicht die volle Spannung U_Z an, sondern nur ein Teil. Aber dieser Teil hätte doch die gleiche Phasebwie U_Z selbst, oder?

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Das sind meine Lösungen zu den ersten Teilaufgaben.
Müssten eigentlich stimmen, da sie mit dem gegebenen Endergebnis übereinstimmen.
Nur mit dem Zeigerdiagramm bin ich bisschen überfordert smile

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GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

In Deinen Anhängen sehe ich nur die (richtige) Lösung zu a), nicht aber die zu b) und c). Stattdessen zeigen zwei Deiner Anhänge ein falsches Zeigerbild und eine falsche Beschreibung dazu.

Fang doch einfach mal, wie in der Aufgabenstellung gefordert, mit Uz an. Die Spannungen an R und C im rechten Zweig stehen genauso wie die Spannungen an R und L im linken Zweig senkrecht aufeinander und ergeben in ihrer Summe jeweils Uz. Tipp: Thaleskreis. Welcher "Additionspunkt" sich auf dem Thaleskreis ergibt, d.h. wie groß die jeweilige Wirkspannung und wie groß die jeweilige Blindspannung ist, sagen Dir die Lösungen zu b) und c). Aus dem Zeigerbild der Spannungen ergeben sich die Ströme I1 und I2. Ihre Summe ergibt den Gesamtstrom I und der nach ohmschen Gesetz wiederum UR. Die Summe von UR und Uz ergibt die Gesamtspannung U. Damit hast Du das vollständige Zeigerdiagramm gezeichnet.

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Ok, also die Spannungen habe ich jetzt mal gezeichnet.
Die Pfeile von U_L und U_R1 müssen ja gleich lang sein.
Das gleiche gilt für U_C und U_R2.

Nun schreibst du, dass sich aus den Spannungen die Ströme ergeben.
Der Strom I_1 fließt ja durch R1 und L.
I_1 ist bei R1 in Phase mit U_R1 und bei L eilt er der Spannung U_L um 90Grad nach.
Dann wäre das ja die Richtung von U_C, oder?

Folglich hätte I_2 die Richtung von U_L.

Da beide Zweige die gleichen Widerstandsbeträge besitzen, sind I_1 und I_2 gleich lang.

Wenn ich diese dann addiere komme ich wieder auf die Richtung von U_Z.

Damit wäre die Richtung von U_R auch die Richtung von U_Z.
Zusätzlich hätte U_R ja die gleiche Länge wie U_Z, da der Resultierende Widerstand der Parallelschaltung auch der Größe R entspricht.

U wäre also auch in der Richtung von U_Z und hätte die doppelte Länge.

Würde das so passen? grübelnd

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

In Deinem Zeigerbild fehlen jetzt noch die Ströme I1, I2 und I, die Spannung UR und die Gesamtspannung U.

(Obwohl Du die Aufgabenteile b) und c) hier nicht explizit vorgerechnet hast, scheinst Du ja das Richtige herausbekommen zu haben.)

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

So, jetzt muss es nur noch richtig sein smile

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GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ja, so ist es prinzipiell richtig. Ich hätte nur noch UR oder Uz verschoben, so dass man sieht, dass U die Summe von UR und Uz ist.

aaabbb · Anmeldungsdatum: 26.09.2013 Beiträge: 509

Ok, vielen vielen Dank für deine Geduld und Hilfe!!!