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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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 fcbler13 Verfasst am: 18. Feb 2019 23:05 Titel: Verzweigter Schaltkreis |
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Meine Frage:
Brauche Hilfe zu diesem Schaltkreis
Hier der dazugehörige Link.
Willkommen im Physikerboard!
Ich habe das Bild aus dem externen Link als Anhang eingefügt. Bitte verwende keine solchen Links, die sind irgendwann ungültig.
Viele Grüße
Steffen
Meine Ideen:
Habe bis jetzt I3 und R1 raus. I3 = 5,077 A und R1 = 4,8 Ohm.
Gesucht wird noch U3. Aber da weiß ich im Moment nicht ob ich das mit der Maschenregel machen soll oder nicht..
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 19. Feb 2019 00:02 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | Habe bis jetzt I3 und R1 raus. I3 = 5,077 A und R1 = 4,8 Ohm. |
I3 ist richtig, R1 falsch.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | Gesucht wird noch U3. |
Wozu brauchst Du U3?
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 19. Feb 2019 10:39 Titel: |
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U3 wird in der aufgabe auch verlangt.. weshalb ist r1 falsch könntest du mir auf die sprünge helfen?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 19. Feb 2019 11:40 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | U3 wird in der aufgabe auch verlangt.. |
Aber nicht in der von Dir vorgelegten Aufgabenstellung. Da ist nur nach der in den Widerständen umgesetzten Leistung gefragt.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | weshalb ist r1 falsch |
Warum Du R1 falsch berechnet hast, kann ich Dir nicht sagen, da Du Deine Rechnung nicht vorgestellt hast.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | könntest du mir auf die sprünge helfen? |
Maschensatz
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 19. Feb 2019 17:19 Titel: |
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Masche hab ich versucht aber irgendwie kommt da nur Blödsinn bei rum, hab da alle Spannungen in gleicher Richtung was keinen Sinn macht.
R1*I1 = R2*I2
=> 4,8 Ohm
das war meine idee bzgl r1..
EDIT: R1 hab ich jetzt gelöst und zwar 5,2
U3 soll weiter unten berechnet werden.. hatte das bild spontan weggeschnitten auf das Schaltbild reduzierend.
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 19. Feb 2019 20:36 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | R1*I1 = R2*I2
=> 4,8 Ohm
das war meine idee bzgl r1.. |
Das ist aber nicht der Maschensatz. Der lautet nämlich: Die Summe aller Spannungen in einem geschlossenen Umlauf ist null.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | EDIT: R1 hab ich jetzt gelöst und zwar 5,2 |
Abgesehen davon, dass das kein Widerstand, sondern nur irgendeine Zahl ist (es fehlt die Einheit), ist auch der Zahlenwert falsch. Ich fürchte, Du kennst die absoluten Grundlagen der E-Technik nicht: Maschensatz, Knotenpunktsatz und ohmsches Gesetz. Mit diesen drei Gesetzmäßigkeiten lassen sich praktisch alle Probleme der elektrotechnischen Grundlagen in der Gleichstromtechnik lösen. Es ist deshalb unbedingt erforderlich, dass Du diese Gesetze verinnerlichst.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | U3 soll weiter unten berechnet werden.. |
Auch das geht per Maschensatz.
Ich schlage vor, dass Du Dich erstmal auf den ersten Aufgabenteil konzentrierst. Die in den Widerständen umgesetzte Gesamtleistung lässt sich auf zweierlei Weise berechnen. Entweder indem Du die Leistung in jedem einzelnen Widerstand mit P=I²*R bestimmst und dann addierst, oder indem Du die von den drei Spannungsquellen abgegebenen Einzelleistungen P=U*I addierst. Denn die gesamte verbrauchte Leistung muss gleich der gesamten erzeugten Leistung sein. Für den ersten Fall musst Du zuvor den Widerstand R1 bestimmen, benötigst aber nicht die Spannung U3. Für den zweiten Fall musst Du zuvor die Spannung U3 bestimmen, benötigst aber nicht R1.
Du selber hast zunächst R1 bestimmen wollen, also war ich davon ausgegangen, dass Du die erste Berechnungsmöglichkeit ins Auge gefasst hast. Dafür hättest Du U3 nicht gebraucht. Da Du nun aber auch U3 bestimmen sollst, kannst Du die Gesamtleistung ja auf beide Arten bestimmen und vergleichen. Falls in beiden Fällen nicht dasselbe herauskommt, hast Du irgendwo (einen) Fehler gemacht.
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 20. Feb 2019 10:52 Titel: |
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Da ich feststelle das wir ein bisschen aneinander vorbeireden hab ich jetzt die gesamte aufgabe bzw das gesamte bild hochgeladen..dachte es reicht dass ich sage ich brauche erst r1 und u3 zu berechnen weil es da steht
bzgl meinem 4,8 Ohm R1: Ich weiß dass das NICHT der maschensatz ist ok? Ich habe nur meine rechnung vorgestellt weil du meintest du hättest die ja nicht sehen können
und meine 5,2 OHM (zufrieden?) sind also auch falsch dann würde ich gerne eine anregung hören wie ich da anfangen kann..
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 20. Feb 2019 13:27 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | und meine 5,2 OHM (zufrieden?) sind also auch falsch dann würde ich gerne eine anregung hören wie ich da anfangen kann.. |
Warum berechnest Du R1 nicht, wie von mir vogeschlagen, mit Hilfe des Maschensatzes?
Solange Du U3 noch nicht berechnet hast, ist die linke Masche die einzige mit einem vollständigen Umlauf, in dem nur R1 als einzige Unbekannte enthalten ist. Schreibe also die Maschengleichung für die linke Masche hin und löse nach R1 auf.
U3 kannst Du ebenfalls per Maschensatz berechnen, und zwar mit Hilfe der Maschengleichung für die rechte Masche oder die für die gro0e Masche (sofern Du R1 bereits berechnet hast.
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 20. Feb 2019 15:14 Titel: |
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So weit war ich dann auch schon bis ich mich gefragt habe was mit R4 ist wo ist da ohne einen Strom der Spannungsabfall?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 20. Feb 2019 15:23 Titel: |
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Den Strom I3 durch R4 hast Du doch ausgerechnet:
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | Habe bis jetzt I3 und R1 raus. I3 = 5,077 A ... |
Und ich habe Dir bestätigt
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | I3 ist richtig, ... |
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 20. Feb 2019 15:44 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | Den Strom I3 durch R4 hast Du doch ausgerechnet:
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | Habe bis jetzt I3 und R1 raus. I3 = 5,077 A ... |
Und ich habe Dir bestätigt
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | I3 ist richtig, ... |
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I3 hatte ich doch mithilfe der Knotenregel raus, ich habe den Knoten a als Bezugspunkt hergenommen (siehst im bild dann wieso)..laut MEINER logik: wie soll der durch r4 gehen?
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| dann sag mir mal bitte was ich hier falsch habe |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 20. Feb 2019 19:06 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | I3 hatte ich doch mithilfe der Knotenregel raus, ich habe den Knoten a als Bezugspunkt hergenommen |
Du hättest genauso gut die Knotenpunktgleichung für den Knoten b aufstellen können. Da wäre genau dasselbe für I3 rausgekommen.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | laut MEINER logik: wie soll der durch r4 gehen? |
Seltsame Logik. I3 ist der Strom im mittleren Zweig, in dem auch R4 liegt. Also fließt I3 auch durch R4. In einem Zweig fließt an jeder Stelle derselbe Strom.
Wie bereits vermutet, tust Du Dich mit den absoluten Grundgesetzen der E-Technik noch ziemlich schwer. Ich rate Dir deshalb noch einmal, Dich mit den drei wesentlichen Grundgesetzmäßigkeiten, nämlich Maschensatz, Knotenpunktsatz und ohmsches Gesetz intensivst zu beschäftigen.
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 20. Feb 2019 19:19 Titel: |
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was ist mit meinem bild? immer noch nicht beantwortet
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 20. Feb 2019 19:23 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | was ist mit meinem bild? immer noch nicht beantwortet |
Was soll damit sein? Welche Frage hast Du dazu?
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 20. Feb 2019 19:51 Titel: |
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was da genau falsch ist, ich habe hier immer noch keine korrekturen bekommen
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 20. Feb 2019 21:54 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | was da genau falsch ist, ich habe hier immer noch keine korrekturen bekommen |
Was soll daran falsch sein? Du hast Strom- und Spannungspfeile richtig eingetragen, weißt aber offenbar nicht, was Du damit anfangen sollst. Deshalb noch einmal: Wende den Maschensatz an. Mit der Maschengleichung für die linke Masche kannst Du R1, mit der Maschengleichung für die rechte Masche kannst Du U3 bestimmen. Das habe ich Dir zwar bereits ein- oder zweimal gesagt, aber Du scheinst das nicht gelesen zu haben.
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 21. Feb 2019 11:34 Titel: |
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So jetzt habe ich zum wiederholten Male Maschengleichungen aufgestellt und irgendwas stimmt nicht:
links: -U1+U2-UR4-UR1=0 (ur4= i3*r4) (ur1=r1*i1)
=> R1= (-U1+U2-I3*R4)/I1
rechts: Ur2-u3+ur3-ur4+u2=0 (UR3=i2*r3) (ur2= r2*i2)
=> u3 =r2*i2+i2*r3+u2-i3*r4
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 21. Feb 2019 12:46 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | So jetzt habe ich zum wiederholten Male Maschengleichungen aufgestellt ... |
Hier stellst Du sie jetzt zum allerersten Mal vor.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | ... und irgendwas stimmt nicht: |
Ja, und zwar mit den Vorzeichen. Hättest Du Deine Maschengleichungen schon mal eher gezeigt, hätte man Dir die Vorzeichenfehler auch schon früher zeigen können.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | links: -U1+U2-UR4-UR1=0 |
U1 hat das falsche Vorzeichen.
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | rechts: Ur2-u3+ur3-ur4+u2=0 |
Hier haben UR4 und U2 jeweils das falche Vorzeichen.
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 21. Feb 2019 13:53 Titel: |
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Habe ich mir gedacht, dass es das sein könnte. NUR: WIESO? habe jeweils uhrzeigersinn genommen und da dreht doch u1 dagegen?
und bei u2 dreht es mit und ur4 wieder dagegen?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 21. Feb 2019 14:40 Titel: |
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Im beiliegenden Bild ist sowohl für die linke (rot) als auch für die rechte Masche (blau) der Umlauf im Uhrzeigersinn eingetragen. Ist der von Dir richtig eingezeichnete grüne Spannungspfeil der Umlaufrichtung entgegengesetzt, wird die zugehörige Spannung negativ gezählt, bei gleicher Richtung positiv.
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fcbler13
Anmeldungsdatum: 18.02.2019
Beiträge: 28
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| fcbler13 Verfasst am: 21. Feb 2019 15:50 Titel: |
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Wahnsinn!
Wenn ich streng nach meinen Pfeilen gehe komme ich auf kein anderes Ergebnis weil U1 z.b. und U3 zeigen beide nach links mit der Spitze also gegen den Sinn. Nur ist ausschließlich U3 negativ?
Gibt es da eine gewisse Merkregel oder etwas?
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 21. Feb 2019 16:07 Titel: |
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| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | Wenn ich streng nach meinen Pfeilen gehe komme ich auf kein anderes Ergebnis weil U1 z.b. und U3 zeigen beide nach links mit der Spitze also gegen den Sinn. |
Was soll das denn heißen? Die Spannungspfeile zeigen immer in oder gegen die Richtung des Stromes. Die zeigen doch keine Drehbewegung!
Dein grüner Pfeil für U1 zeigt von Plus nach Minus der Spannungsquelle, also von unten nach oben und damit in dieselbe Richtung wie die Umlaufrichtung. Der Spannunsgpfeil für UR1 zeigt von rechts nach links (gegen den Umlauf), der Pfeil für U2 von oben nach unten (in der roten Masche in Umlaufrichtung, in der blauen Masche dagegen), der UR4 von unten nach oben (in der roten Masche gegen die Umlaufrichtung, in der blauen Masche in Umlaufrichtung). Der Spannungspfeil für UR2 zeigt von links nach rechts (in Umlaufrichtung), der Spannungspfeil für U3 von unten nach oben (gegen die Umlaufrichtung, der Spannungspfeil für UR3 von rechts nach links (in Umlaufrichtung).
| fcbler13 hat Folgendes geschrieben: | | Gibt es da eine gewisse Merkregel oder etwas? |
Spannungspfeile an Widerständen immer in Richtung des Stromes, Spannunsgpfeile an Spannungsquellen immer von plus nach minus. Und wie bereits mehrfach gesagt: Spannungspfeil in Umlaufrichtung positiv, gegen die Umlaufrichtung negativ.
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