...
3.1 Berechnen Sie die an den beiden Widerständen abfallenden Spannungen
und
.
3.2 Welcher Strom
fließt durch die beiden Widerstände?
3.3 Welche Leistungen
und
nehmen die beiden Widerstände auf? Wie groß ist die Leistung
der Quelle?
Lösung 3.1:
Anwenden des Spannungsteilers:
Unit |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D U_1 =\frac%7BR_1%7D%7BR_1+R_2%7D\cdot U_0 = \frac%7B3300 \Omega%7D%7B3300 \Omega +4700\Omega%7D\cdot 24 \mathrm%7BV%7D=9,90\mathrm%7BV%7D\\ \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Unit |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D U_2 =\frac%7BR_2%7D%7BR_1+R_2%7D\cdot U_0 = \frac%7B4700 \Omega%7D%7B3300 \Omega +4700\Omega%7D\cdot 24 \mathrm%7BV%7D=14,10\mathrm%7BV%7D\\ \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Lösung 3.2:
Berechnen des Gesamtwiderstands, um Ohm'sches Gesetz anzuwenden, da der Strom durch
und gleich groß ist: Mathinline |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D R_%7Bges%7D=R_1+R_2 = 3300 \Omega +4700 \Omega = 8000 \Omega\\ \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Mathinline |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D I=\frac%7BU_0%7D%7BR%7Bges%7D%7D=\frac%7B24\mathrm%7BV%7D%7D%7B8000 \Omega%7D= 3 \mathrm%7BmA%7D \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Hinweis: Einheiten beachten
Mathinline |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D \frac%7B24\mathrm%7BV%7D%7D%7B8\mathrm%7Bk\Omega%7D%7D= \frac%7B24\mathrm%7BV%7D%7D%7B8\cdot10%5e3 \Omega%7D= 3\cdot 10%5e%7B-3%7D \mathrm%7BA%7D = 3\mathrm%7BmA%7D \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Lösung 3.3:
Mathinline |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D P_1 = U_1 \cdot I = 9,90\mathrm%7BV%7D\cdot 3\mathrm%7BmA%7D=29,70 \; \mathrm %7BmW%7D \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Mathinline |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D P_2 = U_2 \cdot I = 14,10\mathrm%7BV%7D\cdot 3\mathrm%7BmA%7D=42,30 \; \mathrm%7BmW%7D \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Die Leistung der Quelle ist negeativ, da diese Leistung an die Verbraucher abgibt. Diese Notation entspricht dem Verbraucherzählpfeilsystem.
Mathinline |
---|
body | --uriencoded--\begin%7Bgather*%7D P_\mathrm Q= - U_0 \cdot I= - 24 \mathrm V \cdot 3 \mathrm%7BmA%7D= -72 \; \mathrm %7BmW%7D \end%7Bgather*%7D |
---|
|
Aufgabe 03-4:
Es ist die untenstehende Schaltung zur Versorgung eines Verbrauchers
aus einer Quelle
) mit folgenden Werten gegeben:
...