RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Kirchhoff'sche Gesetze
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Elektrik
Autor Nachricht
christoph_p
Gast





Beitrag christoph_p Verfasst am: 07. Mai 2016 22:44    Titel: Kirchhoff'sche Gesetze Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Servus !

Ich brauche einen Denkanstoß beim folgenden elektrischen Netzwerk:

http://b41i.imgup.net/netzwerkb994.jpg

Ich bin nicht sicher, ob ich das hier darf - kann ich Widerstände R1, R2 und R3 zusammenfassen ? In meinen Augen liegen sie, so wie R7 bis R10, in Serie und werden damit vom selben Strom durchflossen, oder ?



Meine Ideen:

Mit dieser Annahme komme ich auf fünf unbekannte Ströme und fünf Gleichungen:

Masche 1: 0 = Uq1 - I1 * (R1 + R2 + R3) - I2 * R5 - Uq2
Masche 2: 0 = Uq2 + I2 * R5 + Uq5 - I4 * R6 - Uq3 - I3 * R4
Masche 3: 0 = Uq3 + I4 * R6 - I5 * (R7 + R8 + R9 + R10) + Uq4
Knoten 1: 0 = I1 - I2 - I3
Knoten 2: 0 = I3 - I4 - I5

Mich interessiert, ob meine Vorgehensweise prinzipiell stimmt.

Danke!
Christoph
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3400

Beitrag ML Verfasst am: 08. Mai 2016 11:12    Titel: Re: Kirchhoff'sche Gesetze Antworten mit Zitat

christoph_p hat Folgendes geschrieben:
kann ich Widerstände R1, R2 und R3 zusammenfassen ? In meinen Augen liegen sie, so wie R7 bis R10, in Serie und werden damit vom selben Strom durchflossen, oder ?

Ja, das ist richtig und lässt sich daran erkennen, dass zwischendrin keine "Abzweigung" (Knoten) vorkommt.

Zitat:

Masche 1: 0 = Uq1 - I1 * (R1 + R2 + R3) - I2 * R5 - Uq2
Masche 2: 0 = Uq2 + I2 * R5 + Uq5 - I4 * R6 - Uq3 - I3 * R4
Masche 3: 0 = Uq3 + I4 * R6 - I5 * (R7 + R8 + R9 + R10) + Uq4
Knoten 1: 0 = I1 - I2 - I3
Knoten 2: 0 = I3 - I4 - I5

Ich habe die ersten beiden Gleichungen nachgesehen. Sieht so aus, als hättest Du das verstanden.

Es gibt aber ein anderes Problem. Du hast 6 Ströme, müsstest also zur Bestimmung der Ströme auch auf 6 Gleichungen kommen. Allerdings sehe ich nur 5 Gleichungen.

k: Anzahl der Knoten (k=4)
z: Anzahl der Zweige (k=6)

Dann gibt es (k-1)=3 unabhängige Knotengleichungen und z-(k-1)=3 unabhängige Maschengleichungen.

Meines Erachtens fehlt bei Dir eine Knotengleichung.


Viele Grüße
Michael
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 08. Mai 2016 12:11    Titel: Antworten mit Zitat

Diese Aufgabe ist prädestiniert für das Maschenstromverfahren. Ordne jeder Masche einen Maschenstrom zu, z.B Ia in Masche 1, Ib in Masche 2 und Ic in Masche 3. Stelle die drei Maschengleichungen auf:

Masche 1:


Masche 2:


Masche 3:


Das sind drei Gleichungen mit den drei Unbekannten Ia, Ib und Ic, die Du daraus berechnen kannst. Die Zweigströme ergeben sich dann laut Überlagerungssatz zu





christoph_p
Gast





Beitrag christoph_p Verfasst am: 08. Mai 2016 17:41    Titel: Antworten mit Zitat

Danke Michael, GvC!

@Michael: Punktlandung. Mit einer zusätzlichen Knotengleichung bekomme ich die von PSpice simulierten Werte. Die beiden Formeln zur Bestimmung der nötigen Maschen- und Knotengleichungen merk ich mir ab jetzt! Bisher hab' ich das bei kleineren Netzwerken nach Gefühl gemacht.

ciao
Christoph
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Elektrik