RegistrierenRegistrieren   LoginLogin   FAQFAQ    SuchenSuchen   
Effektivwerte von 4 Spannungsverläufen vergleichen
 
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Elektrik
Autor Nachricht
CharlieChaplin8
Gast





Beitrag CharlieChaplin8 Verfasst am: 26. Apr 2017 12:44    Titel: Effektivwerte von 4 Spannungsverläufen vergleichen Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,

zu folgende Aufgabe habe ich die richtie Antwort vorgegeben. Wie man darauf kommt verstehe ich nicht.

http://fs5.directupload.net/images/170426/iieupawo.jpg



Ich habe mir folgende Dinge anlesen können, die vielleicht bei dieser Aufgabe relevant sind:

- Effektivwert ist der Wert, den ein Gleichstrom annehmen muss,um in einem ohmschen Leiter dieselbe Wärmewirkung zu erzielen
- Der Effektivwert berrechnet sich durch den Maximalwert geteit durch die Wurzel von 2 (1,41)




Meine Ideen:
Macht es daher Sinn einfach bei 1-4 den größte Wert durch 1,41 zu teilen ?

1) 100V/1,41 = 0,07

2) 141V/1,41 = 100

3) 100V/1,41 = 0,07

4) 100V/1,41 = 0,07


Dann komme ich aber nicht wieiter bzw. weiß nicht wie mir das zur Lösung der Aufgabe helfen soll.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 26. Apr 2017 12:59    Titel: Antworten mit Zitat

CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
- Effektivwert ist der Wert, den ein Gleichstrom annehmen muss,um in einem ohmschen Leiter dieselbe Wärmewirkung zu erzielen


Und aus dieser Definition folgt die mathematische Formulierung für den Effektivwert:



CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
- Der Effektivwert berrechnet sich durch den Maximalwert geteit durch die Wurzel von 2 (1,41)


Das gilt nur für bestimmte Sonderfälle, wie z.B. für sinusförmige Wechselgrößen (Fall Nr.2).

Deshalb ist Deine Frage

CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
Macht es daher Sinn einfach bei 1-4 den größte Wert durch 1,41 zu teilen ?


eindeutig mit Nein zu beantworten.
CharlieChaplin8
Gast





Beitrag CharlieChaplin8 Verfasst am: 26. Apr 2017 16:14    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Das gilt nur für bestimmte Sonderfälle, wie z.B. für sinusförmige Wechselgrößen (Fall Nr.2).


Ok dann ist dort dr Effektivwert: 100 V

Zitat:
eindeutig mit Nein zu beantworten.


Wie würde man dann die Aufgabe löen ? Wie bestimme ich zum Beispiel den Effektivwert von 3 ? Ist der Effektivwert von 1 100V, weil es sich um eine Gleichspannung handelt ?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 26. Apr 2017 16:37    Titel: Antworten mit Zitat

CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
Wie bestimme ich zum Beispiel den Effektivwert von 3 ?


Die Definition des Effektivwertes



auf die Aufgabe 3 angewendet, lautet



Das musst Du ausrechnen.

CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
Ist der Effektivwert von 1 100V, weil es sich um eine Gleichspannung handelt ?


Ja.
CharlieChaplin8
Gast





Beitrag CharlieChaplin8 Verfasst am: 26. Apr 2017 18:43    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Das musst Du ausrechnen.


Ich versehe leider nicht was dieses Integral (?) Zeichen bedeuten soll. Was müsste ich für die Periodendauer T einsetzen, wenn bei 3 keine "Werte" auf der x-Achse gegeben sind.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 27. Apr 2017 09:08    Titel: Antworten mit Zitat

CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
Ich versehe leider nicht was dieses Integral (?) Zeichen bedeuten soll.


Das Integral ist die Summe aller infinitesimal kleinen Flächenstücke unter der u²-Kurve, repräsentiert also die gesamte Fläche unter der u²-Kurve innerhalb einer Periode. Diese Fläche wird durch die gesamte Periodendauer dividiert, um den Mittelwert von u² zu erhalten. Die Wurzel daraus ist definitionsgemäß der Effektivwert.

CharlieChaplin8 hat Folgendes geschrieben:
Was müsste ich für die Periodendauer T einsetzen, wenn bei 3 keine "Werte" auf der x-Achse gegeben sind.


T ist die Periodendauer. Wenn dafür kein konkreter Wert gegeben ist, setzt Du auch nichts dafür ein, sondern belässt es bei T.

Entscheidend ist, dass die Skizze Dir zeigt, dass eine Spannung Û (hier Û=100V) genau eine halbe Periode lang wirksam ist. Dann ist das Quadrat davon gerade Û² und die Fläche darunter Û²*T/2. Durch T dividiert ergibt sich Û²/2. Und die Wurzel daraus ist ...?
PhyMaLehrer



Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig

Beitrag PhyMaLehrer Verfasst am: 27. Apr 2017 13:56    Titel: Antworten mit Zitat

In deinem Eröffnungsbeitrag hast du schön geschrieben:

Effektivwert ist der Wert, den ein Gleichstrom annehmen muss, um in einem ohmschen Leiter dieselbe Wärmewirkung zu erzielen

Stellen wir uns vor, die Spannung 4 liegt an einer elektrischen Heizung. Die Spannung von MINUS 100 V in jeder zweiten halben Periode bedeutet ja nur, daß die ... der Spannung ... ist. Der Betrag der Spannung, der wichtig für die Wärmewirkung ist, ist aber immer ... .
Der Heizung ist es gleichgültig, ob sie rechts herum oder links herum heizt. Big Laugh
TexasInstruments
Gast





Beitrag TexasInstruments Verfasst am: 10. Jun 2017 20:56    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo,

ich hab gerde diese Aufgabe entdeckt und wäre auch gerne an der Lösung interessiert, da mir in der Schule vor kurzem eigentlich die gleiche gestellt wurde, unserer Lehrer aber nicht zur Nachbesprechung gekommen ist. Ich weiß nicht ob der Fragesteller noch an dieser Aufgabe interssiert ist, aber ich fnde es für mich persönlich nett, wenn die Aufgabe nochmal erläutert werden könnte.
Als wir das in der Schule gemacht haben, also das Thema Elektrizitätslehre und Wechselstrom wurde die Aufgabe ohne Infestimal und Intgral gelöst. Ich hätte für die Lösung daher folgenden Vorschlag. Was meint ihr dazu (Physik Grundkurs Klasse 11) ?

@1) Effektivwert beträgt 100 V, da es sich um Gleichspannung handelt

@2) 141 V/1,41 = 100 V

@3) keine Umpolung dh. zu einer besitmmten Zeit fließt kein Strom da keine Spannug vor liegt (immer dann wenn die Kurve auf "0" liegt)

@4) Effektivwert ist 100 V, da negativ bedeutet nur dass Polung zu dieser Zeit anders ist
PhyMaLehrer



Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig

Beitrag PhyMaLehrer Verfasst am: 21. Jun 2017 06:37    Titel: Antworten mit Zitat

zu 3)
Wenn eine Spannung von 100 V eine gewisse Zeit ein- und eine ebenso lange Zeit ausgeschaltet ist, verrichtet sie die gleiche Arbeit wie eine Spannung von ..., die ständig eingeschaltet ist.
Neue Frage »
Antworten »
    Foren-Übersicht -> Elektrik