Zweipoltheorie

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von gkmerg, 27 Jan. 2013.

  1. Hi,

    brauche hilfe bei folgender Aufgabe:

    Es soll der Strom Ia mit Hilfe der Zweipoltheorie berechnet werden.


    Gegeben:
    Schaltung (oberes Bild)

    Zweipol.jpg

    R1=R2=R3=R4=R5=1kohm

    U1=16V

    U2=48V


    Idee:

    Ri=(R1//R4)+(R5//R3)=1kohm

    Bei der Berechnung der Quellenspannung Uq habe ich Probleme.


    Danke im Voraus :)
     
  2. AW: Zweipoltheorie

    Die Quellenspannung U0 der Ersatzquelle ist doch die Leerlaufspannung zwischen den Klemmen A-B.

    Zeichne dir also mal die Leerlaufspannung U0 als Pfeil von A nach B und zur Verdeutlichung sie Spannungen U4 und U5 von oben nach unten an die Widerstände R4 und R5. Nun wende den Maschensatz an. Der ergibt

    U_0=U_4-U_5

    Mit U4 und U5 nach Spannungsteilerregel

    U_4=U_{q1}\cdot\frac{R_4}{R_1+R_4}=\frac{U_{q1}}{2}

    U_5=U_{q2}\cdot\frac{R_5}{R_3+R_5}=\frac{U_{q2}}{2}

    Einsetzen, fertig.
     
  3. AW: Zweipoltheorie

    Habe das mit dem U0 etwas anders.

    Stimmt das so ?

    Zweipol1.jpg

    I_{u1}=\frac{-U1}{R_4+R_1}=-8mA I_{u2}=\frac{-U2}{R_5+R_3}=-24mA

    U_{R4}=I_{u1}*R_4=-8mA*1000ohm=-8V

    U_{R5}=I_{u2}*R_5=-24mA*1000ohm=-24V

    U_{0}=-U_{R4}+U_{R5}=-(-8V)+(-24V)=-16V

    I_2=\frac{U_0}{Ri+R_2}=\frac{-16V}{2000ohm}=-8mA
     
    #3 gkmerg, 28 Jan. 2013
    Zuletzt bearbeitet: 28 Jan. 2013
  4. AW: Zweipoltheorie

    Oh habe gerade bemerkt das Uq (Bild) in die falsche Richtung zeigt.

    U_q=-U_{R5}+U_{R4}=-(-24V)+(-8V)=16V
     
  5. AW: Zweipoltheorie

    Bis hierhin richtig, aber sehr umständlich. Kannst Du nicht einfach die Spannungsteilerregel anwenden, wie ich sie Dir vorgeführt habe. Dabei ist U0 die Spannung von A nach B.

    Das ist allerdings falsch. Denn der Strom I2, der ja dem eingezeichneten Strom Ia entspricht, ist der Spannung UAB entgegengerichtet. Das ohmsche Gesetz muss also lauten

    I_2=-\frac{U_0}{Ri+R_2}

    Da die Spannung U0 negativ ist, wird der Strom I2 positiv.
     
  6. AW: Zweipoltheorie

    Der Weg mit der Spannungsteilerregel ist in der Tat einfacher . :)


    U_4=U_{q1}\cdot\frac{R_4}{R_1+R_4}=\frac{U_{q1}}{2}=8V

    U_5=U_{q2}\cdot\frac{R_5}{R_3+R_5}=\frac{U_{q2}}{2}=24V


    U_0=U_4-U_5=-16V


    I_2=-\frac{U_0}{Ri+R_2}=\frac{16V}{2000ohm}=8mA

    Danke für deine Hilfe :)
     
    #6 gkmerg, 28 Jan. 2013
    Zuletzt bearbeitet: 28 Jan. 2013

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