Berechnung belasteter Spannungsteiler und Schaubild?
Hallo,
ich bearbeite gerade eine Aufgabe über belastete Spannungsteiler. Zum Verständnis hier die ganze Aufgabe: Ein 16-kOhm-Widerstand mit verstellbarem Abgriff ist an 56V angscheschlossen und belastet. a) Berechnen Sie die Ausgangsspannung für die Abgriffstellungen R2=0 Ohm, 4kOhm, 8kOhm, 12kOhm, 16kOhm. b)Tragen Sie die Ergebnisse von a) in einem Schaubild ein, das die Abhängigkeit der Ausgangsspannung von der Abgriffstellung zeigt. c) Ergänzen Sie das Schaubild durch die Kennlinie für unbelasteten Ausgang. d)Wo ist die Ausgangsspannung am meisten lastabhängig?
Meine Lösungen bis jetzt: a)V=0V; 8V; 14V; 24V; 56V;(Reihenfolge siehe Aufabge), diese sind auch richtig b)Ich habe ein Koordinatensystem erstellt, bei dem, die x-Achse den Widerstand und die y-Achse die Spannung, darstellt. Dann werden die jeweilligen Werte, also z.B. bei 4kOhm, 8V eingetragen.
Denke ich da richtig?
Zu c) und d) habe ich noch keinen Plan. Bei c) müsste es ja eine Gerade sein, aber wie komme ich auf die Punkte zum erstellen der Gerade?
Ich hoffe Ihr könnt mir helfen!
Gruß
ProgoX
3 Antworten
Zu A: Ich komme auf 0 - 7 -14 - 28 - 56 Volt.
Zu C: ja, einfach nur die Punkte aus B verbinden.
Zu D: 4 kOhm
Hallo ProgoX,
irgendwie ist die Aufgabenstellung unvollständig. Und zwar fehlt der entscheidende Hinweis auf die Größe des belastenden Widerstandes. Dieser Lastwiderstand ist nicht das gleiche wie Deine Angaben über die Abgriffstellungen R2 = 0,4,8,12,16 kOhm. Der Lastwiderstand wird parallel zu dem Abgriffwiderstand geschaltet und muss auch als Parallelwiderstand berechnet werden. Wenn Du das machst, dann hast Du auch keine Geraden mehr, sondern krumme Kurven. Nur der unbelastete Spannungsteiler liefert Geraden als Ergebnis.
Logische Ergänzung zur Antwort von torfmauke
zu d) "Wo ist die Ausgangsspannung am meisten lastabhängig?"
Die Ausgangsspannung ist völlig unabhängig vom Belastungswiderstand, wenn dieser direkt an die Spannungsquelle angeschlossen wird (maximaler Abgriff R2=16kOhm).
Also muß die Ausgangsspannung am stärksten von der Belastung abhängig sein, wenn der Belastungswiderstand an minimalen Abgriff (R2=4kOhm) angeschlossen ist.
Das stimmt so nicht, weil der Belastungswiderstand als Parallelwiderstand den Gesamtwiderstand in einem Teilzweig des Spannungsteilers senkt.
Man sieht es sofort, wenn man sich das Ersatzschaltbild aufmalt.