Frage von werderfan22, 132

Hat mein Lehrer oder habe ich Recht, wenn nicht Bitte um Erklärung?

Hallo, ich schreibe am Mittwoch eine Arbeit in Naturwissenschaften und im Übungsheft war folgende Aufgabe enthalten :

Ein Kühlschrank wird so betrieben, dass sein 150 W- Kompressor bei 230 V Spannung täglich 14,7 Stunden läuft. Berechne den elektronischen Widerstand des Kühlschranks.

Ich würde bei dieser Rechnung folgende Formel verwenden. || U^2 ÷ P

Also:

230^2= 52900

52900÷150= 352,7

Mein Lehrer hat aber 353,9 Ohm ausgerechnet.

Er hat erst Ampere ausgerechnet. Dies verstehe ich aber nicht. Und ist meine Rechnung falsch? Ich Bitte um Hilfe.

Antwort
von Ellejolka, 36

hätte der Lehrer den Strom nicht gerundet, sondern mit der ganzen Zahl weiter gerechnet, hätte er deine Lösung; kannst du ja ausprobieren.

ihr habt also beide recht;

nur dein Ergebnis ist genauer. :)

Kommentar von werderfan22 ,

Dankeschön

Antwort
von kuku27, 37

recht habt ihr beide, du hast nur genauer gerechnet.

Der Lehrer hat mit W/U den Strom ausgerechnet, auf 2 Komastellen genau. Es macht ja mathematisch keinen Sinn bei Angaben die auf Einerstellen genau sind auf Millionstel zu rechnen.

Mitz diesemn ungenauen Strom hat er dann R=U/I ausgerechnet. Ist bei der Eingabe in den Rechner auch schwieriger wenn er nicht die Memory Funktion nimmt. 

Deine Rechnung geht einfacher da du keine Memory brauchst einfach R=U²/W

Wenn du deinen Weg erklärst wird er es zu 100% als richtig bewerten außer er ist dumm. Auf deine Art brauchst nicht kürzen da du vorher nie in die Kommastellen kommst. 

Kommentar von smatbohn ,

... außer er ist dumm.

Nun ja, er ist LEHRER!

Antwort
von Geograph, 21

Als Ergänzung zu den anderen Antworten

Es ist dies ein rein theoretisches Problem, das sich eigentlich nur bei Mathematikern, Physikern oder Lehrern (mit fehlendem Bezug zur Praxis)  stellt.

Im technischen Bereich muß immer die Genauigkeit von Messwerten berücksichtigt werden, um bei weiterberechneten Werten  keine Genauigkeit vorzutäuschen, die nicht gegeben ist.

Zu Deinem Beispiel:

Die Leistung 150W ist ein gerundeter Wert, der zwischen 149,50W und 150,49W liegen kann. 
Der relative Fehler beträgt ΔP = ±0,5V/150V = ±0,33%.

 Die Spannung 230V ist ebenfalls ein gerundeter Wert, der zwischen 229,50V und 230,49V liegen kann. 
Der relative Fehler beträgt ΔU = ±0,5W/230W = ±0,21%.

Wird mit diesen Werten eine Widerstand ( R = U² / P ) berechnet, so addieren sich die relativen Fehler :

ΔR = 2 * ΔU + ΔP = ±0,75%.

Der Fehler des Ergebnisses (352,67Ω) beträgt also ±2,65Ω  
oder ausgerechenet: 

Rmin = (229,5V)² / 150,49W = 350Ω  
Rmax = (230,49V)² / 149,5W = 355Ω

Der gesuchte Widerstandswert kann also zwischen 250 Ω und 255 Ω liegen. Deshalb sollte als Ergebnist höchstens 253Ω angegeben werden, auf keinen Fall aber Kommastellen.

Bei allem sind noch nicht die Meßfehler von Volt- und Wattmeter berücksichtigt, die die gesamte Meßunsicherheit noch mal erhöhen würden.

Antwort
von treppensteiger, 64

Dein Lehrer kennt sich mit der Speicherfunktion seines Rechners nicht so gut aus und hat einfach auf 0,65A gerundet. Das musst du ihm aber nicht vorhalten, das ist trotzdem noch ein ausreichen korrektes Ergebnis.

Ich rechne auch erst 150W geteilt durch 230V und hab dann den Strom des Gerätes.

Kommentar von werderfan22 ,

Danke

Kommentar von englerth ,

Hallo, 

die 150W beziehen sich auf die Wirkleistung. (P) Da im Kühlschrank aber induktive und kapazitive Lasten verbaut sind (Spulen und Kondensatoren) kann der Stromfluß mit diesen Angaben nicht berechnet werden. Es wird zusätzlich z.B. noch der cos phi (Leistungsfaktor) benötigt.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/1006251.htm

Antwort
von Thomas2201, 55

Die beiden Werte liegen doch so nahe aneinander, dass ich mal vermute, dass er irgendwo eine andere kommazahl verwendet hat.

Kommentar von werderfan22 ,

Danke

Antwort
von Schuby221, 52

P = U x I  P + U ist angegeben. Fehlt also I dann kann man U = I x R umstellen und R berechnen.

Kommentar von werderfan22 ,

Danke

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