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Spannung berechnen
 
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Sarah122



Anmeldungsdatum: 07.07.2022
Beiträge: 1

Beitrag Sarah122 Verfasst am: 07. Jul 2022 23:05    Titel: Spannung berechnen Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Bei einem Defibrator wird ein Kondensator mit einer hohen Spannung geladen und dann über Elektroden durch den Körper entladen.
dabei nimmt die spannung exponentiell ab.
es gilt: U (t) = UO * e^ -1/ R*C * t

Wenn nach 150 ms die Spannung von 500v auf 100v gesunken ist, wie groß ist sie dann nach 450ms?



Meine Ideen:
Mein Ansatz:
500V= Os
100v=150ms

=> Nach 450ms dann nur noch ca 34v

Lösung lautet aber U= 4V

Was hab ich falsch gemacht. kann mir jemand bitte helfen.
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3390

Beitrag ML Verfasst am: 08. Jul 2022 01:19    Titel: Re: Spannung im berechnen Antworten mit Zitat

Hallo,

Sarah122 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:

[...]
Wenn nach 150 ms die Spannung von 500v auf 100v gesunken ist, wie groß ist sie dann nach 450ms?


Du musst konsequent die genannte Gleichung nutzen:


Von dieser Gleichung suchst Du die Werte und . Du musst folglich zwei Zusatzinformationen haben.

Zunächst setzt Du den Anfangswert für ein. Für diesen Zeitpunkt beträgt die Spannung 500 V, also

bzw.


Anschließend setzt Du die Spannung für den Zeitpunkt ein. Du erhältst dann:

Aus der letztgenannten Gleichung ermittelst Du das Produkt .

Mit diesen Werten kannst Du nun die Spannung zu jedem beliebigen Zeitpunkt berechnen.


Zitat:

Mein Ansatz:
500V= Os
100v=150ms

=> Nach 450ms dann nur noch ca 34v

Die Gleichung 500V = 0s ist falsch, da und gilt.
Analog ist das bei 100V der Fall.

Auch jenseits der Notationsprobleme ist Dein Ansatz nicht in Ordnung, da Du unausgesprochen eine lineare Abnahme der Spannung mit der Zeit annimmst, obwohl ein exponentieller Abfall angegeben wurde.


Viele Grüße
Michael
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5852

Beitrag Myon Verfasst am: 08. Jul 2022 08:07    Titel: Antworten mit Zitat

Nur als Ergänzung: Du kannst es auch im Kopf lösen: die Spannung nimmt exponentiell ab, wie schon im Aufgabentext steht. Nach 150ms ist die Spannung auf einen Fünftel gefallen. Nach 300ms ist sie nochmals um den Faktor 5 reduziert, nach 450ms ein weiteres Mal.

PS: Falls es um eine Mediziner-Mulitple Choice-Aufgabe geht, ist es wahrscheinlich so gedacht;-)
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