KiCo4u.de - Hausaufgabenforum | Physik 11. Klasse und mehr

KiCo4u.de - Hausaufgabenforum » Physik-Hilfe » Physik 11. Klasse und mehr » Elektrischer Stromkreis

» Hallo Gast [Anmelden|Registrieren]

Letzter Beitrag | Erster ungelesener Beitrag

Druckvorschau | An Freund senden | Thema zu Favoriten hinzufügen

Dieses Thema wurde als erledigt markiert. Thread erledigt

Elektrischer Stromkreis

Autor

« Vorheriges Thema | Nächstes Thema »

Lealo Lealo ist weiblich

Probemoderator

Dabei seit: 11.11.2009
Beiträge: 266
Herkunft: Schweiz
Schulart und Klasse: Chemiestudium 2. Semester

Elektrischer Stromkreis

Zitatantwort auf diesen Beitrag erstellen

Hallo Leute, ich hab mal wieder ein Physikproblem...

Im Physikpraktikum wird folgende Schaltung untersucht. Zwischen A und B liegt eine Spannung von 24 V an. Die Widerstände betragen: R1=7.6 Ohm, R2=1.6 Ohm, R3=1.0 Ohm, R4=5.0 Ohm, R5=6.0 Ohm, R6=4.0 Ohm.

a) Welche Ströme fliessen durch die einzelnen Widerstände?

---> Ich wollte das mit folgender Formel berechnen
$\fed\mixonI=U/R$
dann habe ich für R1 folgendes bekommen:
$\fed\mixonI1=U/R1=24V/(7.6 Ohm)=3.2 A$
in den Lösungen steht aber I1= 2.4 A, was mach ich falsch?

__________________
Vielen Dank für all eure Arbeit! Ist echt top very good

Ganz liebe Grüsse
Lealo

Dieser Beitrag wurde 1 mal editiert, zum letzten Mal von Lealo: 19.09.2010 19:17.

19.09.2010 19:17

Nehmen Sie Lealo in Ihre Freundesliste auf

Lord Nobs Lord Nobs ist männlich

Moderator

Dabei seit: 08.11.2004
Beiträge: 3.628
Herkunft: Hessen
Schulart und Klasse: lange her

RE: Elektrischer Stromkreis

Hallo

$\fed\mixonI=U/R$
ist schon ganz richtig, aber die 24V herrschen zwischen den Punkten A und B. Sie liegen nicht direkt am Widerstand R1 an, dann wäre deine Rechnung richtig.

Du musst dieses Widerstandsnetzwerk Schritt für Schritt aufdröseln.

R5 und R6 sind parallel geschaltet. Der Widerstand, der die beiden ersetzen kann, ohne dass die Ströme im anderen Netzwerk sich ändern, wäre

$\fed\mixonR_56=(R_5*R_6)/(R_5+R_6)=(6*4)/(6+4)|Ohm=2,4Ohm$

Jetzt sieht die Schaltung schon einfacher aus. Im oberen Zweig haben wir R3 und R4 hintereinander, im unteren Zweig parallel dazu R2 und R56 hintereinander.

Die in Reihe geschalteten Widerstände kann man zusammenfassen zu

$\fed\mixonR_34=R_3+R_4$
und
$\fed\mixonR_256=R_2+R_56$

Das Widerstandsnetzwerk hat sich so weiter vereinfacht. Es bleibt noch übrig die Reihenschaltung von R1 mit der Parallelschaltung von R34 und R256.

Die Parallelschaltung von R34 und R256 kann man wie oben berechnen. Es ergibt sich dann nur noch eine Reihenschaltung von R1 und R23456.

Wenn wir diese beiden addieren, erhalten wir den Gesamtwiderstand R123456. Das ist der Gesamtwiderstand zwischen den Punkten A und B.

Jetzt kannst du mit
$\fed\mixonI=U/R$
den Gesamtstrom zwischen A und B ausrechnen. Das ist auch der Strom, der durch R1 fließt. Da sollte jetzt das richtige Ergebnis rauskommen.

Die anderen Ströme erhält man, wenn man den Weg schrittweise zurück geht.

Der eben berechnete Strom durch R1 fließt auch durch R23456 und erzeugt eine bestimmte Spannung. Diese Spannung liegt an R34 an. Der Strom, den man daraus berechnen kann, ist der Strom durch R3 und R4.

u.s.w.

Schreib mal wie weit du kommst.
Viele Grüße

Lord Nobs

__________________
1Nm = 1Ws = 1J

20.09.2010 18:58

Nehmen Sie Lord Nobs in Ihre Freundesliste auf

Lealo Lealo ist weiblich

Probemoderator

Dabei seit: 11.11.2009
Beiträge: 266
Herkunft: Schweiz
Schulart und Klasse: Chemiestudium 2. Semester

Themenstarter Thema begonnen von Lealo

Also als Gesamtwiderstand Rges habe ich Rges = 10 Ohm bekommen. Jetzt kann ich einfach so weiterrechnen, oder?

$\fed\mixonI_1=U_ges/R_ges=24V/(10 Ohm)=2.4 Ohm$

Was ist dann der Widerstand, der bei I2 herrscht? Ist der dann 1.6 Ohm, oder wie muss ich den berechnen?

__________________
Vielen Dank für all eure Arbeit! Ist echt top very good

Ganz liebe Grüsse
Lealo

20.09.2010 19:43

Lord Nobs Lord Nobs ist männlich

Moderator

Dabei seit: 08.11.2004
Beiträge: 3.628
Herkunft: Hessen
Schulart und Klasse: lange her

Hallo

R_gesamt=10 Ohm very good

$\fed\mixonI_1=U_ges/R_ges=24V/(10 Ohm)=2,4 A$

Wenn man Volt durch Ohm dividiert kommt Ampere raus. Es geht ja schließlich um einen Strom.

Der Strom durch R1 hat also eine Stärke von 2,4 A. Dieser Strom fließt auch durch den Ersatzwiderstand, den du aus R2 bis R6 ausgerechnet hast.

Das müssten 2,4 Ohm sein. Ein Strom von 2,4 A durch einen Widerstand von 2,4 Ohm erzeugt welche Spannung?

$\fed\mixonU=I*R$

Das ist dann die Spannung, die an R3 und R4 anliegt. R3 und R4 haben zusammen 6 Ohm. Damit kannst du den Strom durch R3 und R4 ausrechnen. Durch beide fließt ja der gleiche Strom.

u.s.w.

Viele Grüße
Bei uns im Dorf ist Kerb

Lord Nobs

__________________
1Nm = 1Ws = 1J

20.09.2010 21:49

Lealo Lealo ist weiblich

Probemoderator

Dabei seit: 11.11.2009
Beiträge: 266
Herkunft: Schweiz
Schulart und Klasse: Chemiestudium 2. Semester

Themenstarter Thema begonnen von Lealo

Also die Spannung durch R23456 beträgt U=R*I = 2.4 Ohm * 2.4 A = 5.76 V

Warum liegt die Spannung an R3 und R4 an, und nicht nur die Hälfte der Spannung, weil sie sich bei B ja aufteilt?

__________________
Vielen Dank für all eure Arbeit! Ist echt top very good

Ganz liebe Grüsse
Lealo

22.09.2010 20:06

Lord Nobs Lord Nobs ist männlich

Moderator

Dabei seit: 08.11.2004
Beiträge: 3.628
Herkunft: Hessen
Schulart und Klasse: lange her

Hallo

Diese Forum nervt mich manchmal. Gestern am 23. hat es deinen Beitrag vom 22. sicher nicht angezeigt. Ich sehe ihn erst jetzt am 24. böse

Die Spannung teilt sich am Punkt B nicht auf.

Der Strom teilt sich auf und fließt (von links betrachtet) aus R1 kommend zum einen Teil zuerst durch R3 und dann durch R4, und zum anderen Teil fließt er zuerst durch R2 um sich dann noch einmal aufzuteilen.

Die Spannung teilt sich auf zwischen R1 und dem Rest R23456.

An R23456 liegen 5,76V an very good

Mit dem Strom von 2,4A könntest du auch ausrechnen, welche Spannung an R1 anliegt. Diese Spannung und die 5,76V müssten dann zusammen 24V ergeben.

Weiteres Vorgehen:

5,76V an R3+R4, die zusammen 6Ohm haben, ergibt welchen Strom?
Das Ergebnis ist der Strom durch R3 und R4.

Der unteren Zweig hat insgesamt 4Ohm. Das ergibt bei 5,76V welchen Strom?
Das Ergebnis ist der Strom durch R2.

Dieser Strom wiederum fließt durch die Parallelschaltung R5 und R6. Die haben zusammen 2,4Ohm. Das ergibt welche Spannung?

Diese Spannung schließlich treibt den Strom durch R5 mit 6Ohm und die gleiche Spannung auch den Strom durch R6 mit 4 Ohm.

Damit sind alle gesuchten Ströme berechnet.

Ich nenne die Ströme durch die jeweiligen Widerstände jetzt mal I1 bis I6.

Jetzt kann man überprüfen ob folgendes gilt:

I1=I2+I3
I2=I5+I6

Nennen wir die Spannungen jetzt auch mal so wie die die Widerstände, dann muss gelten

U1+U3+U4=U1+U2+U5=U1+U2+U6=24V

Viele Grüße
Lord Nobs

__________________
1Nm = 1Ws = 1J

24.09.2010 10:20

Lealo Lealo ist weiblich

Probemoderator

Dabei seit: 11.11.2009
Beiträge: 266
Herkunft: Schweiz
Schulart und Klasse: Chemiestudium 2. Semester

Themenstarter Thema begonnen von Lealo

Hey Lord Nobs

Vielen vielen Dank, ich konnte nun alle Ströme ausrechnen und alle waren richtig!
Jetzt kann ich es auch all meinen MitschülerInnen erklären. Super

Liebe Grüsse
Lealo

__________________
Vielen Dank für all eure Arbeit! Ist echt top very good

Ganz liebe Grüsse
Lealo

27.09.2010 18:36

KiCo4u.de - Hausaufgabenforum » Physik-Hilfe » Physik 11. Klasse und mehr » Elektrischer Stromkreis

Baumstruktur | Brettstruktur

Impressum

Forensoftware: Burning Board 2.3.6 pl2, entwickelt von WoltLab GmbH