Messgerät - Pole vertauschen?
Hallo Leute,
wenn man die Messleitungen eines Messgerätes vertauscht, misst man einmal -5V und das andere Mal 5V. Woran liegt das?
Der Minus-Pol stellt doch meinen Bezugspunkt dar, also 0V, oder? Angenommen ich habe eine Spannungsquelle mit 5V und einen ohmschen Widerstand mit 10 Ohm. Mein Bezugspotential ist am Minus-Pol eingezeichnet, dann messe ich 5V. Am Minus-Pol beträgt das Potential 0V und am Plus-Pol 5V.
Wenn ich mein Messgerät jetzt vertausche, dann ist mein Bezugspotential doch der Plus-Pol. Das Potential am Plus-Pol beträgt dann 0V. Welches Potential hat mein Minus-Pol dann? Beträgt das Potential dann -5V? Aber was zeigt mein Messgerät dann an, die Spannung zwischen den Potentialen oder das Potential?
LG
6 Antworten
du misst erst einmal in beiden Fällen 5V. Das ist der "Betrag" (oft auch so |5V| ) geschrieben. Das Vorzeichen sagt von wo aus du misst. In der Regel definiert man einen Massepunkt, Erde, Ground .. und der ist dann Null.
Stelle dich vor eine Treppe, von dort aus geht es 3m Hoch (also +3m ) in die nächste Etage, von oben würde es dann aber (auch wieder 3m) runter gehen, also -3m und vielleicht auch weitere 3m hoch in die 2. Etage oder 6m runter in den Keller.
Prinzipiell ist es gleichgültig, wo der Bezungspunkt liegt. Der darf sich aber bei der Angabe der Messergebnisse nicht ändern oder man gibt den dann mit an.
Mit
U= Potential(Pluspol)-Potential(Minuspol)
betrachtest du beide Potentiale von einem "neutralen" Bezugspunkt.
Wenn du da zwischen beiden Potentialen bereits ein Minuszeichen einsetzt, darf das dann nicht noch einmal benutzt werden.
Erinnere dich an die Etagen. Nach unter minus, nach oben plus aber nicht nach unter -3m sondern 3m, das Minus (-) , wie auch das Plus (+) kommt durch die Richtung zu Stande. Der Zahlenwert ist da immer positiv, es muss der Betrag verwendet werden.
Also mein Messgerät vergleicht quasi einmal 9V mit 0V (U=9V-0V=9V) und wenn ich es verpolt anschließe einmal 0V mit 9V (U=0V-9V=-9V), richtig?
ein Multimeter vergleicht eigentlich nicht. Es erzeugt einen Ausschlag (zeigt eine Wert an), der der Differenz zwischen dem einen und dem anderen Messpunkt entspricht.
Es misst also einmal so, einmal anders herum. So ist deine Rechnung richtig.
Bei solche Messungen sollte man den Begriff "Potential" besser nicht verwenden.
Bei Schaltungen mit z.B. Widerständen, die in reihe geschaltet sind und man die Spannung an einem Widerstand ermitteln (berechnen) will, ist es angebracht "Potential" zu benutzen.
|----R1-----R2--|
|<---U1->| |
|<---U2-------->|
Die Spannung an R2 ist also die Differenz von U2 und U1
Die Betrachtung mit Potentialen kann hier schon verwirrend sein.
Du weißt aber schon, dass es bei Gleichspannung eine Fließrichtung beim Strom gibt gibt?
was hat das mit Spannung zu tun? Begreife zuerst mal diverse Grundlagen. ;-)
Das hat mit Spannung zu tun, weil der FS hier als Messbeispiel -5 V (Volt) brachte und dies bekanntlich die Einheit der elektischen Spannung ist. Hätte er eine Wechselspannung gemessen, wäre das Problem gar nicht aufgetaucht. Netter Versuch.
Was willst du mir erklären? Du bist schwer von Begriff! Die Stromrichtung betrifft immer nur den Strom selbst! Es gibt genau genommen zwei Stromrichtungen. Eine im Lastkreis und eine innerhalb der Spannungsquelle. Soweit mal das.
Du kapierst immer noch nicht dass bei Wechselspannung immer nur der Potentialunterschied zwischen den Messleitungen gemessen und angezeigt wird. Dabei gibt es keine Minus 5 Volt Anzeige.
Minuswerte können nur bei Gleichspannungsmessung angezeigt werden, wenn der Minuspol vom Messgerät mit dem Pluspol der Spannungsquelle verbunden ist.
Erkläre einem Elektroniker nicht die Elektronik!
0 volt sind nur ein bezugspunkt. das sind keine absoluten 0 volt...
nehmen wir einen LKW als beispiel
der hat eine versorgungsspannung von 24 volt. die masse, also der minuspol der 1. batterie ist der nullpunkt. dem entsprechend hast du am pluspol der 2. batterie 24 volt.
wenn wir nun einfach thoretisch 0 volt als die brücke zwischen den beiden batterien annemnen, dann wäre der pluspol der 2. batterie + 12 volt, der minuspol der 1. batterie - 12volt...
so was gibt das in der technik tatsächlich, das nennt sich dann symetrische stromversorgung.
lg, Anna
Danke für deine Antwort. Welches Potential ist denn höher -5V oder 0V?
Jetzt zurück zu meiner Frage, wenn ich jetzt die Spannung erneut zwischen den Potentialen berechne, wie folgt:
U= Potential(Pluspol)-Potential(Minuspol) = 0V-(-10V)=10V. Warum bekomme ich dann 10V heraus, mein Messgerät würde mir doch -10V anzeigen.
Oder muss ich rechnen: U=Potential(Minuspol)-Potential(Pluspol) = -10V-0V=-10V?
Um dasselbe rauszubekommen wie mein Messgerät?
Der Minus-Pol stellt doch meinen Bezugspunkt dar, also 0V, oder?
Nein. Es gibt keinen Bezugspunkt. Es gibt einen Potentialunterschied zwischen 2 Punkten. Das sind die beiden Pole der Spannungsquelle. Der eine Pol hat ein Potential, das um 5V vom Potential des anderen Pols abweicht.
Wenn du das Messgerät so anschliesst, dass der plus-Pol der Spannungsquelle mit dem plus-Anschluss des Messgerätes verbunden ist, zeigt dieses an, dass sein plus-Anschluss ein um 5V höheres Potential als sein minus-Anschluss aufweist.
Vertauschst du die Anschlusse, zeigt das Messgerät an, dass sein Plus-Anschluss ein um 5V niedrigeres Potential als sein minus-Anschluss aufweist.
wenn man die Messleitungen eines Messgerätes vertauscht, misst man einmal -5V und das andere Mal 5V.
ja
Der Minus-Pol stellt doch meinen Bezugspunkt dar, also 0V, oder?
Oft is der Minus-Pol das Bezugspotenzial in einer Schaltung ("Masse"). Davon weiß ein Messgerät aber nichts, es misst einfach den Unterschied zwischen dem "+" und dem "-" Eingang. Dieser kann positiv oder negativ sein, je nachdem ob "+" höheres oder geringeres Potenzial als "-" hat, und das ist komplett unabhängig vom Bezugspunkt, den man in der Schaltung definiert.
Angenommen ich habe eine Spannungsquelle mit 5V und einen ohmschen Widerstand mit 10 Ohm. Mein Bezugspotential ist am Minus-Pol eingezeichnet, dann messe ich 5V. Am Minus-Pol beträgt das Potential 0V und am Plus-Pol 5V.
Wenn ich mein Messgerät jetzt vertausche, dann ist mein Bezugspotential doch der Plus-Pol.
Was meinst du mit Bezugspotenzial? Das Messgerät misst die Differenz der Potenziale zwischen seinen"+" und "-"Anschlüssen. Im ersteren Fall ist die Differenz positiv, im anderen Fall halt negativ.
Dort wo ich den Minuspol des Messgerätes hinstecke, dort ist doch mein Bezugspotential, also 0V, oder nicht? Und je nachdem wo min Bezugspotential liegt habe ich eine positive oder negative Spannung?
Wenn du so willst, ist der Minuspol des Messgerätes (schwarz) der Bezugspunkt für die Messung.
Das Messgerät zeigt die Differenz der Potenziale Φ an:
U = Φ(rot) - Φ(schwarz)
Wenn du rot an den Pluspol und schwarz an den Minuspol einer 9V Batterie legst, dann ist
U = Φ(rot) - Φ(schwarz) = Φ(+) - Φ(-) = +9V
Wenn du schwarz an den Pluspol und rot an den Minuspol einer 9V Batterie legst, dann ist
U = Φ(rot) - Φ(schwarz) = Φ(-) - Φ(+) = -9V
Aber wenn ich den Minuspol des Messgerätes an den Plus-Pol der Spannungsquelle klemme, ist dann dort statt +9V nicht 0V?
dann ist dort (schwarz) um 9V mehr als an rot. Folglich ist die Differenz rot minus schwarz negativ. Das Messgerät ändert nichts an den Potenzialen!
Danke für deine Antwort guenterhalt,
ich habe mir das jetzt einmal vernünftig aufgezeichnet und zwar habe ich einen einfachen Gleichstromkreis mit einem Lastwiderstand. Die Spannungsquelle beträgt 10V und der Lastwiderstand hat 10 Ohm. Als Masse habe ich den Pluspol definiert. Ich habe berechnet das das Potential am Minuspol -10V beträgt.
Jetzt zurück zu meiner Frage, wenn ich jetzt die Spannung erneut zwischen den Potentialen berechne, wie folgt:
U= Potential(Pluspol)-Potential(Minuspol) = 0V-(-10V)=10V. Warum bekomme ich dann 10V heraus, mein Messgerät würde mir doch -10V anzeigen.
Oder muss ich rechnen: U=Potential(Minuspol)-Potential(Pluspol) = -10V-0V=-10V?
Um dasselbe rauszubekommen wie mein Messgerät?
LG