Laden und Entladen eines Kondensators e-Funktion Hilfe

Question

Hallo Zusammen,

zum üben wurden uns diese Aufgabe gestellt.

Aufgabe 2, Aufgabenteil 2.1 haben wir hinbekommen.

Dies waren auch nicht sonderlich schwer.

Da ich + Klassenkameraden jedoch keinerlei Ansatz bei den weiteren finden und wir mittlerweile am verzweifeln sind,

bitten wir um eine nachvollziehbare Lösung dieser Aufgaben:

Vielen, vielen lieben Dank im Voraus!

Comments

Hallo Mitglied123,

  dies ist eine absolut verdrehte Aufgabe. Mal wird die Zeit in tau angegeben,
mal in Sekunden. Das passt nicht.
Setze ich t in Tau ein ( 5 * tau, 4 * tau, 3 * tau usw ) kürzen sich tau / ( R * C )
zu ( 5,4,3 usw ) weg und ich erhalte Werte. Dies sind aber die Werte für
t = 5 * tau, 4 * tau, 3 * tau usw und nicht für t = 5,4,3 SEKUNDEN.

  Nach meinem physikalischen Verständnis liegt ein Fehler schon in
der Aufgabenstellung vor.

  mfg Georg

Answer 1

Hallo Mitglied123,

  ich habe mich doch zu einer Antwort entschlossen.
Es handelt sich um Aufgaben u.a. aus der Differential- und
Integralrechnung verpackt in die Elektrotechnik.

  Die Zeitangabe Sekunde ist falsch und muß überall durch
τ ( tau ) ersetzt werden. Das heißt anstelle 5 Sekunden heißt
es 5 τ .

 

2.1 ) Aufladevorgang des Kondensators
für t = 0 τ = 0 Volt
für t = 5 τ = 9.93 Volt
Ich hoffe dies stimmt mit euren Berechnungen überein.

2.2 )
3 Volt Spannung ist nach t = 0.357 τ vorhanden
10 Volt werden ( theoretisch ) nach t = ∞ τ erreicht
50 % entspricht 0.5
u(t) / U = 0.5
0.5 = 1 - e^{-x}
x = t = 0.693 * τ

2.3 ) ( 4 Punkte )
Der Grenzwert bei t = ∞ τ entspricht der Ladespannung

2.3 ) ( 10 Punkte ) Aufgabennummer 2.3 ) doppelt vorhanden
Hier fiel mir ein komplizierter Nachweis über die Tangente ein.
Auf Wunsch kann ich den Nachweis noch nachliefern.

2.4 )
Q ( t ) = 0.95 * 10^3  μF * Volt
Stimmt das Ergebnis und die Einheit ?

Bei Fehlern oder Fragen wieder melden.

mfg Georg