Widerstand einer Leitung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:46 Sa 19.11.2011 | | Autor: | lunaris |
| Aufgabe | Der Wirt einer Berhütte, die bisher ohne Netzanschluss ist, möchte zumindest die Beleuchtung elektrifizieren. Er plant dazu, ein 1200 m langes Kabel bis zum nächsten 230 V Netzanschluss zu legen. Um den Verlust gering zu halten, benutzt er eine Kupferleitung mit dem Querschnitt von 20 mm² pro Ader.
Berechnem Sie den Widerstand der ganzen Leitung. |
Bitte, kann mir jemand erklären, was mit "pro Ader" gemeint ist ?
Das Ergebnis ist R= 2,1 Ohm. Ich komme aber nur auf ungefähr die Hälfte.
Vielen Dank !
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:16 Sa 19.11.2011 | | Autor: | mmhkt |
Guten Abend,
eine solche Leitung für das 230 Volt Netz hat in der Regel drei Adern: eine für den sogenannten L1 (deutsch: "Leiter" / engl. "Line"), umgangssprachlich auch "Phase" genannt, eine weitere Ader für den "Neutralleiter" ( N ) und die dritte ist für den Schutzleiter, umgangssprachlich auch "Erde" genannt.
Von Bedeutung für deine Rechnung sind die beiden Adern L1 und N. Einfach gesagt: Durch die eine fließt der Strom hin zur Hütte, durch die andere zurück. Der Gesamtwiderstand der 1200m langen Leitung wird also mit Hin- und Rückweg berechnet = zweifache Leitungslänge. In deinem Fall also 2400m.
Querschnitt von [mm] 20mm^{2} [/mm] pro Ader besagt nichts anderes, als dass jede der Adern eben diesen Querschnitt hat.
Den Querschnitt brauchst Du um den Widerstand zu ermitteln.
Hilft das vorerst weiter?
Wenn nicht, dann bitte nochmal gezielt fragen.
Schönen Abend
mmhkt
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:20 Sa 19.11.2011 | | Autor: | lunaris |
Vielen Dank,
ist also genau so wie ich vermutet habe !
Aber mit Vermutungen kann man schlecht erklären.
Vielen, vielen Dank für die schnelle Antwort !
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 20:39 Sa 19.11.2011 | | Autor: | mmhkt |
Hallo nochmal,
so eine freundliche Rückmeldung liest man doch gerne. 
Zum Praxisbezug dieser Aufgabe:
Die üblichen Querschnitte für diesen Fall sind - jedenfalls wenn sich seit meiner akiven Zeit (lange her...) nichts daran geändert hat - darunter: [mm] 16mm^{2} [/mm] und darüber [mm] 25mm^{2}. [/mm] Leitungen mit [mm] 20mm^{2} [/mm] sind mir bislang nicht bekannt.
Dazu käme noch der max. zulässige Spannungsfall auf der Leitung. Wenn ich mich recht erinnere, waren das höchstens 4% (oder gar nur 3%) der Netzspannung.
Es kommt ferner darauf an, welche Belastung an der Leitung hängt.
Wenn der Sepp auf seiner Hütte nur ein paar schwache Funzeln betreiben will und sonst keine Geräte hat, dann mag das noch hinkommen. Wenns mehr wird, dann ist seine Leitung schon zu mager.
Aber danach war ja nicht gefragt...
Schönen Gruß
mmhkt
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:10 Sa 19.11.2011 | | Autor: | lunaris |
| Aufgabe | | Am Netzanschluss kann maximal eine Leistung von 3,5 kW in die Leitung eingesoeist werden. Berechnen sie die Leistung, die in der Hütte amaximal entnommen werden kann. |
Ich steh total aufm Schlauch.....
die letzte Physikstunde ist doch schon 28 Jahre her....
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:58 Sa 19.11.2011 | | Autor: | lunaris |
| Aufgabe | | Am Netzanschluss kann maximal eine Leistung von 3,5 kW in die Leitung eigespeist werden. Berechnen Sie die Leistung, die in der Hütte maximal entnommen werden kann. |
Hallo,
ist die Fortsetzung der Aufgabe.
Es handelt sich hier doch um eine Reihenschaltung,
Aber weiter komm ich nicht...
Bitte einen Tipp !
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 23:36 Sa 19.11.2011 | | Autor: | mmhkt |
Grüß Gott zu später Stund,
> Am Netzanschluss kann maximal eine Leistung von 3,5 kW in
> die Leitung eigespeist werden. Berechnen Sie die Leistung,
> die in der Hütte maximal entnommen werden kann.
> Es handelt sich hier doch um eine Reihenschaltung,
> Aber weiter komm ich nicht...
Das ist schon mal ein guter Anfang.
Reihenschaltung aus: nämlich der Leitung zur Hütte und der Beleuchtung in der Hütte.
Du hast 3,5 KW zur Verfügung, davon wird ein bestimmter Teil auf der Leitung "verheizt", im wahrsten Sinne des Wortes.
Du kennst den Widerstand der Leitung, die Spannung und die Leistung die eingespeist werden kann.
Dann kommt das Ohmsche Gesetz zum Einsatz:
1. Errechne den Strom aus den gegebenen Werten für Leistung und Spannung.
( [mm] P=U\*I [/mm] / umstellen nach I )
2. Errechne die Leistung die auf der Leitung "verbraten" wird mit den Werten für den Strom (wie oben berechnet) und dem Leitungswiderstand.
( [mm] P_{Verlust}=I^{2}\*R_{Leitung} [/mm] )
Wie kommt man auf [mm] I^{2} [/mm] ?
Indem man für U aus der in 1. genannten Formel [mm] R\*I [/mm] einsetzt.
Jetzt ziehst Du diesen Betrag von den 3,5 KW ab und weißt, wieviel auf der Hütte noch genutzt werden kann.
Ich hoffe, es ist einigermaßen verständlich geworden.
Gute Nacht
mmhkt
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 23:51 Sa 19.11.2011 | | Autor: | lunaris |
Vielen Dank für diese noch zu so später Stunde verfasste Antwort.
Muss jetzt nur noch drüber schlafen, ob ich sie auch wirklich verstanden habe.
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Frage) beantwortet | | Datum: | 09:12 So 20.11.2011 | | Autor: | lunaris |
Herleitung, alles klar.
Nur zur Sicherheit : warum geht I = U : R nicht ?
Bin ganz entsetzt, was ich schon alles vergessen hab !
|
|
|
| |
|
Hallo!
> Herleitung, alles klar.
> Nur zur Sicherheit : warum geht I = U : R nicht ?
Diese Beziehung hast du ja bereits schon verwendet. Da du ja jetzt im Prinzip am "Wirkungsgrad" deiner Schaltung interessiert bist, brauchst du auf Basis des Ohm´schen Gesetzes einen Leistungsausdruck P(R). Ich würde dir an dieser Stelle empfehlen, ein kleines Ersatzschaltbild zu zeichnen, aus welchem folgende Informationen ersichtlich werden:
1.) Wo wird der Schaltung die Leistung [mm] P_{in} [/mm] zugeführt?
2.) Wo geht die Leistung [mm] P_{Verlust} [/mm] verloren?
3.) Wo kann die Leistung [mm] P_{out} [/mm] der Schaltung entnommen werden?
Mit einer kleinen Skizze wird es dir sicher leichter fallen, die oben aufgeführten Rechnungen nachzuvollziehen.
Viele Grüße, Marcel
|
|
|
|
