Spannungsteiler Regel, Teilspannung

Question

Aufgabe:

Ich habe alles gerechnet außer die c)

Kann mir jemand bei dieser Aufgabe helfen? Muss ich die Spannungsteiler regel anwenden?

Text erkannt:

2.1: Gegeben ist nachfolgende Schaltung
a) - Bestimmen Sie den Gesamtwiderstand (Lösung: 1,9579 \( \Omega \) )
b) - Bestimmen Sie den Gesamtstrom (Lösung: 51,07 A)
d) - Ermitteln Sie den Strom durch den Widerstand \( R_{3} \) ? (Lösung: 46,77 A)

Text erkannt:

Autgabe 2.1:
a)
\( \begin{array}{l} R_{12}=1,5 \Omega \\ \frac{1}{R_{45}}=\frac{1}{R_{1}}+\frac{1}{R_{5}}=\frac{1}{0.5}+\frac{1}{4}=\frac{4}{9} \Omega \\ R_{456}=\frac{4}{9} \Omega+5 \Omega=\frac{49}{9} \Omega \end{array} \)
\( R_{3} \) \& Ru56 sind Parallelschaltung:
\( \begin{aligned} \frac{1}{R_{3456}} & =\frac{1}{R_{8}}+\frac{1}{R_{\text {RusC }}} \\ & =\frac{1}{0,5 \Omega}+\frac{1}{\left(\frac{49}{3} \Omega\right)} \\ R_{3456} & =0,4579 \end{aligned} \)
\( \begin{aligned} \text { Regs } & =R_{12}+R_{3456} \\ & =1,5 \Omega+0,4579 \Omega \\ & =1,9579 \Omega \end{aligned} \)
c)
\( \begin{array}{l} \frac{U}{U_{4}}=\frac{R_{9}}{R_{46}} \rightarrow \frac{U_{2}}{U}=\frac{R_{46}}{R_{g}} \\ v_{Q}=U \cdot \frac{R U E}{R g} \\ -100 \mathrm{~V} \cdot \frac{\left(\frac{4}{5}\right)}{115579} \\ \text { - } 22,7 v \times \end{array} \)
d) Strom bei \( R_{3} \) Stronteiler
\( \begin{array}{l} \begin{aligned} I_{3} & =I \cdot \frac{R_{1456}}{R_{3}+R_{46 C}} \\ & =51,07 A \frac{\left(\frac{43}{3} \Omega\right)}{0,60+\frac{4}{3} \Omega} \\ & =46,77 A \end{aligned} \end{array} \)
\( \begin{aligned} \text { ges } & =\frac{V}{R} \\ & =\frac{10 \mathrm{~V}}{1,9573 \Omega}=51,08 \mathrm{~A} \\ U_{2}=U_{0} * & R_{2} /\left(R_{1}+R_{2}\right) \end{aligned} \)

Answer 1

Gesamtstrom hast du ja schon, der geht über R1 und R2.

Rechne den Spannungsabfall über R1 und R2 aus. Dann hast du die Spannung am Knoten in der Mitte.

Damit kannst du den Strom über R3 ausrechnen. Der restliche Strom fließt über R456.

Jetzt noch den Spannungsabfall an R6 ermitteln und und hast die Spannung an R4 bzw. R5.

Comments

Wieso ist die Spannung U45 die Spannung von R4?

Answer 2

Muss ich die Spannungsteiler regel anwenden?

Aus der Aufgabenstellung geht das jedenfalls nicht hervor. Du kannst z.B. so rechnen, wie Karl es vorgeschlagen hat oder die Spannungsteilerregel wie folgt anwenden:

U₃₄₅₆ / U = R₃₄₅₆ / R_ges → U₃₄₅₆ = (R₃₄₅₆ / R_ges) * U = (0,4579 Ω / 1,9579 Ω) * 100 V ≈ 23,387 V

U₄₅ / U₄₅₆ = R₄₅ / R₄₅₆ → U₄₅ = (R₄₅ / R₄₅₆) * U₄₅₆ = (0,4444 Ω / 5,4444 Ω) * 23,387 V ≈ 1,91 V

Was du unter a) geschrieben hast, ist teilweise falsch:

1 / 0,5 + 1 / 4  = 4 / 9 Ω

Diese Gleichung stimmt nicht, denn deine linke Seite ist einheitenlos und 1 / 0,5 + 1 / 4 sind auch nicht 4 / 9, sondern 9 /4 .

Richtig wäre es so:

1 / R₄₅ = 1 / R₄ + 1 / R₅ = 1 / 0,5 Ω + 1 / 4 Ω = 9 / 4 Ω → R₄₅ = (4 / 9) Ω

Du könntest aber auch einfach rechnen: R₄₅ = (R₄ * R₅) / (R₄ + R₅) = (0,5 Ω * 4 Ω) / (0,5 Ω + 4 Ω) ≈ 0,4444 Ω

Comments

Ich verstehe irgendwie den zweiten Teil der Rechnung nicht ganz. Wir kriegen U45=1,91V. Wieso ist das aber die Teilspannung von R4?

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U45 = U4 = U5

hielft das?

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Verstehe und wieso kann U3456= 23,387V beim zweiten Schritt für U456 eingesetzte werden?

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U₃₄₅₆ ≈ 23,387 V ist auch die Spannung, die an R3 abfällt. Weil R₄₅ zusammen mit R₆ parallel zu R₃ geschaltet sind, fällt an ihnen zusammen auch die gleiche Spannung ab, d.h., die 23,387 V teilen sich entsprechend des Verhältnisses von R₄₅ zu R₆ auf diese Widerstände auf, so dass an R₄₅ ca. 1,91 V und an R₆ ca. 23,387 V - 1,91 V ≈ 21,48 V abfallen. Weil R₄ parallel zu R₅ liegt, fällt an beiden Widerständen die gleiche Spannung, nämlich ca. 1,91 V ab.

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Okay, verstehe. Wäre die Frage nach der Teilspannung von R4, wäre die Antwort dann einfach 23,387V?

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Wäre die Frage nach der Teilspannung von R4, wäre die Antwort dann einfach 23,387V?

c) Die Teilspannung an dem Widerstand R₄ beträgt ca. 1,91 V.

Wieso sollte an dem kleineren Widerstand die größere Spannung abfallen?

Was ist so mißverständlich an meiner Erklärung?