Superpositionsprinzip < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 22:43 Mo 07.06.2010 | | Autor: | JackKing |
| Aufgabe | Bestimmen Sie die Ersatzspannungsquelle bezüglich der Klemmen K und K’ mit Hilfe des
Superpositionsprinzips. |
Hallo liebe hilsbereiten Mitglieder und ET-Experten!
Ich bin neu hier und sehr auf Eure Hilfe angewiesen.
Bei dieser Aufgabe habe ich mir echt 3 Tage lang den Kopf zerbrochen obwohl ich das superpositionsprinzip einigermaßen kenne. Total am Verzweifeln!
[Dateianhang nicht öffentlich]
[GEGEBEN: U1 = 20 V, I2 = 100 mA, R1=R2=R3=R4 = 50 Ohm, R5 = 300 Ohm]
(Es ist nur die Spannungsrichtung bei U1 und die Stromrichtung bei I2 gegeben. Alle anderen Strompfeile habe ich selber so angenommen und eingezeichnet! Keine Ahnung ob die Pfeilrichtungen so richtig sind!?! Wäre super, wenn Ihr das bestätigen oder korrigieren könntet!)
Ich weiß allerdings überhaupt nicht wie ich mit den Klemmen K und K' umgehen soll. Muss ich diese über einen Leiter verbinden (kurzschließen)um dann in den beiden Teilsystemen (also einmal wenn Spannungsquelle ein und Stromquelle aus ist und dann andersrum)die Teilströme und Teilspannungen ausrechnen zu können? Oder muss ich vielleicht die Klemmen komplett mit den dranhängenden Widerständen R2 und R4 komplett weglassen in den Teilsystemen? Oder wie gehe ich sonst vor?
Ich habe auch schonmal die beiden Teilsysteme gezeichnet...wobei ich mir aber überhaupt nicht sicher bin, ob das so richtig ist!
[Dateianhang nicht öffentlich]
[Dateianhang nicht öffentlich]
Könnt Ihr mir vielleicht sagen ob das richtig gezeichnet ist, oder wie es richtig aussehen muss?
Und wie würde man nun die Wiederstände beim System 2 (Stromquelle eingeschaltet, Spannungsquelle ausgeschaltet bzw. kurzgeschlossen) zusammenfassen? Evtl. über abgeglichene Brücke, da R2/R1 = R4/R3, dass dann R5 vernachlässigt werden kann?
Für einige Tipps wäre ich Euch unendlich dankbar!!! Ihr seid meine letzte Hoffnung ... ehrlich!
Liebe Grüße, Euer Jack.
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 2 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 3 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 10:51 Di 08.06.2010 | | Autor: | GvC |
Deine beiden Ersatzschaltbilder für den Kreis mit U1 und den mit I2 sind bis auf die Pfeile schon mal richtig.
Im Schaltbild mit U1 verwirren die Strompfeile durch R4 und R2, denn durch die fließt kein Strom. Es fließt nur ein Strom durch die Reihenschaltung von R3, R5 und R1. Der macht einen Spannungsabfall an R5, der nach Maschensatz gleich dem Leerlaufspannungsanteil an K-K' infolge U1 ist. Soll die Leerlaufsoannung von K nach K' positiv gezählt werden, ist der durch U1 erzeugte Leerlaufspannungsanteil negativ zu zählen, also U01 = -U1*R5/(R1+R3+R5).
Im Schaltbild mit I2 verwirren die Strompfeile durch R1 und R2. Die müssten gerade andersrum sein. Durch R4 fließt wiederum kein Strom, denn der Zweig, in dem R4 liegt, ist durch K-K' unterbrochen. Der Strom I2 teilt sich also zunächst in die Parallelschaltung aus R1 und (R3+R5) auf und fließt dann durch R2. Nach Maschensatz ist der Leerlaufspannungsanteil infolge I2 gleich der negativen Summe der Spannungsabfälle an R5 und R2, also U02 = -(I2*R2+I5*R5) mit I5 nach Stromteilerregel I5 = I2*R1/(R1+R3+R5).
Die Leerlaufspannung an K-K' ergibt sich nach Überlagerungssatz zu U0 = U01+U02.
Bleibt noch der Innenwiderstand bzgl. der Klemmen K-K' zu bestimmen. Der ist durch scharfes Hingucken zu ermitteln:
Ri = R2+R4+(R5||(R1+R3))
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:51 Di 08.06.2010 | | Autor: | JackKing |
| Aufgabe | | Bestimmen Sie die Ersatzspannungsqelle bezüglich der Klemmen K und K' mit Hilfe des Superpositionsprinzips. |
Vielen Dank für die schnelle Antwort!
Es ist mir jetzt einigermaßen klargeworden.
FRAGE: Aber wenn man die Maschenregel (im Stromquellenbild) über der Masche [R5-R2-K,K'-R4] anwendet, ist dann die Spannung über R4 gleich Null? (da kein Strom fließt?)
Und entsprechend im Spannungsquellenbild die Spannungen über R2 und R4 jeweils gleich Null?
Wäre super wenn Ihr mir dabei noch mal helfen könntet!
Vielen Dank!
LG
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 17:06 Di 08.06.2010 | | Autor: | Infinit |
Hallo Jack,
ja, das wäre so, da bei einer offenen Klemme in dem daran angeschlossenen Draht kein Strom fließen kann.
Viele Grüße,
Infinit
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 13:16 Do 10.06.2010 | | Autor: | JackKing |
Lieben Dank für Eure Antworten!
LG,
Jack
|
|
|
|
