Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von orcams, 16 Juni 2007.

  1. Hallo!

    Es wäre schön, wenn mir jemand etwas Unterstüzung bei der folgenden Aufgabe geben könnte:

    ------------------------
    In der Schaltung (Skizze) zeigen die Messinstrumente
    P1=25V
    P2=0,4A
    P=0,5A

    Berechnen Sie u1 und U2!
    -------------------------

    Bei dem zur Verwendung kommenden Messgerät handelt sich ja um ein elektrodynamisches Messwerk. D.h. man erhält bei der Messung die Effektivwerte.
    Eigentlich müsste ich doch meine Wechselspannung u1 erhalten in dem ich die angezeigte Spannung (Effektivwert) in den entsprechenden Scheitelwert umrechne, das würde dann bedeuten das u1= 35,36 V wäre und U2=25V (da Gleichspannung).
    Bin ich somit auf dem richtigen Weg?

    Besten Dank im Voraus und noch ein schönes Wochenende!

    Grüße,
    Orcams
     

    Anhänge:

  2. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo!

    Ich habe gerade bemerkt, dass in meiner Skizze der hintere Teil abgeschnitten ist. In diesem Bereich fehlt noch ein Widerstand.:)

    Ist es richtig, dass man mit P2 den Gleichstrom und mit P3 den Wechselstrom misst?
    Das Drehspulmesswerk P1 würde wegen seiner Trägheit einen sinusförmigen Wechselstrom nicht anzeigen und der Zeiger somit in Ruhestellung verharren, oder??

    Grüße,
    Orcams
     
  3. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo orcams,

    erst einmal grundsätzlich zum Drehspulmesswerk: es misst stets den arithmetischen Mittelwert! Bei einer reinen sinusförmigen Wechselspannung ergibt die Messung, wie du richtig sagst, Null. Dummerweise hast du es hier mit einer gleichspannungsüberlagerten Wechselspannung zu tun. Damit kann der Mittelwert schon mal nicht Null sein.

    Das elektrodynamische Messwerk ist durchaus zur Messung von Wechselspannungen geeignet. siehe auch: http://http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0211283.htm

    Bei der ganzen Aufgabe stört mich, dass über die Messwerke, bzw. über die Innenwiderstände, nichts gesagt wird. Dies erachte ich aber schon für nicht ganz unwichtig. Einige Messwerke haben einen hohen Eigenverbrauch.
     
  4. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo!

    Danke erst mal.

    Es gibt bei dieser Aufgabe keine weiteren Angaben. Also nur die genannten Werte.

    Ich habe nun u eff (35.36V) berechnet; als U2 habe ich 2/Pi * u eff gerechnet und somit als Gleichspannungsanteil 22,51 V erhalten.

    Hmmm ... ich bin mir aber nicht sicher, ob dies passt?!? :confused:

    Grüße,
    Orcams
     
  5. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo orcams,

    kannst du mir noch die Größe des Widerstandes verraten, oder ist der nicht angegeben?
     
  6. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo!

    Der Widerstand hat 50 Ohm.
    hmm...den habe ich bisher noch gar nicht berücksichtigt... o_O
     
  7. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo orcams,

    genau das hatte ich mir gedacht. Ohne den Widerstand wirst du aber die Aufgabe nicht lösen können.

    Also ich komme auf 25Veff und 20V_.

    Das Dreheisenmesswerk messen bis ca. 300 Hz unabhängig von der Kurvenform stets den Effektivwert (TRMS).
     
  8. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo!

    Vielen Dank für Deine super Unterstützung!!!:)

    Wie hast Du das denn jetzt genau berechnet? Wäre klasse, wenn Du mir dies evtl. noch mal kurz erläutern könntest.
    D.h. ja das das alles falsch ist, was ich gemacht habe... :mecker:

    Aber Danke noch mal!

    Grüße,
    Orcams
     
  9. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hallo orcams,

    zu erst einmal ist das elektrodynamische Messwerk ein bisschen verwirrend. Es wird nichts über die Schaltung / Betrieb der beiden Spulen ausgesagt. Aber ich gehe jetzt mal davon aus, dass die Spulen in Reihe geschalten sind. Wenn dies so ist, dann ist die Anzeige proportional zum Quadrat des Stromeffektivwertes. Es kann somit zur Messung von Effektivwerten unabhängig von Frequenz und Kurvenform eingesetzt werden. :eek:

    Aber betrachten wir mal die Sache ohne das elektrodynamische Messwerk. Wie du wohl in der Zwischenzeit erkannt hast, ist P2 nur in der Lage den Mittelwert des Stromes zumessen. Da der Mittelwert des sinusförmigen Stroms Null ist, bleibt nur noch der Mittelwert des Stroms der Gleichspannung. Anders gesagt, P2 misst der Strom der durch die Gleichspannung verursacht wird.

    U_{DC} = 0,4A * 50 \Omega = 20V :cool:

    P3 misst den Effektivwert des Stroms, unabhängig von der Kurvenform. Also
    ergibt sich für die Wechselspannung:

    U_{AC} = 0,5A_{eff} * 50 \Omega = 25V_{eff} :cool:

    Mit diesem Ergebnis kann man die erste Aussage dahin gehend untermauern, dass P1 als Effetivwertmesser eingesetzt wird und den Effektivwert der Wechselspannung misst. :oops:

    Anzumerken wäre hierbei noch, dass die Eigenverluste der Messwerke mit Null angenohmen werden, da keine Aussage über die Verluste gemacht wurden.

    So ich hoffe das hilft dir weiter.
     
  10. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Hm,

    aber misst P1 nicht den Effektivwert der Gesamtspannung der Schaltung?
    Dann müsste man die Formel:

    Ueff = sqrt((U_DC)^2 + U_AC)^2) nach U_AC umstellen und kommt auf 15V
    für die Wechselspannung.

    Dann hätte die Angabe der 25V von P1 in der Aufgabe auch Anwendung gefunden ;)?!

    Gruß
    Alex
     
  11. AW: Messtechnik / MET01 / Aufgabe 2

    Das ist absolut richtig, aber zur sinnvollen Korrektur viel zu spät. Der Thread startete vor mehr als 4 Jahren.
     
Schlagworte:

Diese Seite empfehlen