Physik🥲?

4 Antworten

Keine der beiden Schaltungen a) bzw. b) ist richtig.

Bei einer reinen Parallelschaltung, wie in Schaltung a), ist der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. Demnach ist der Gesamtwiderstand von Schaltung a) kleiner als 50 Ω, und damit insbesondere nicht gleich 200 Ω.

Bei einer reinen Reihenschaltung, wie in Schaltung b), addieren sich die Widerstände. Dementsprechend ist der Gesamtwiderstand dann insbesondere größer als der größte Einzelwiderstand. Demnach ist der Gesamtwiderstand von Schaltung b) größer als 470 Ω, und damit insbesondere nicht gleich 200 Ω.

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Eine passende Schaltung, die in deinem Bild nicht ersichtlich ist, ist...

Bild zum Beitrag

 - (Geschwindigkeit, Physiker, Widerstand)

Das ist nur eine Aufgabe und du sollst einfach kurz ĂĽberlegen und dann begrĂĽnden welche Schaltung es sein muss.

A ist eine Parallelschaltung → Der Gesamtwiderstand ist kleiner als der kleinste Einzelwiderstand

B eine Reihenschaltung → Der Gesamtwiederstand ist größer als der größte Einzelwiderstand

Der Gesamtwiederstand soll hier größer als der kleinste Einzelwiderstand sein, aber kleiner als der größte, weswegen keine der beiden Schaltungen in Frage kommt.
Wäre die 50 ein Tippfehler und es sollte eine 500 sein, so wäre es A, wobei auch hier die Rechnung nicht aufginge. Dafür müssten die 470 Ohm und die 220 Ohm parallel geschaltet und dann in Reihe dahinter die 50 Ohm geschaltet werden.
Die Option hast du aber nicht.
Edit: Mihisu hat in seiner Antwort ein Bild dieser richtigen Schaltung.

Ich vermute es geht hier rein ums Verständnis... wobei man mit so einem Blödsinn Schüler, die keinen Hang zu diesem Fach haben, sehr leicht verwirren, frustrieren und demotivieren kann.
Finde ich nicht gut.

Leimschleim123 
Fragesteller
 07.10.2023, 18:09

Wie stellte ich das rechnerisch da? Könntest du mir Aufgabe a rechnerisch da geben, damit ich schauen kann wie ich das aufschrieben kann

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DopaminHarp  07.10.2023, 19:27
@Leimschleim123

Du musst in der Aufgabe nichts Rechnen. Es ist eine reine Verständnisaufgabe.
ich zeige dir dir Rechnung aber trotzdem gerne.

Ich kann hier keine Formeln eingeben... schade -.-

Also. Bei einer Parallelschaltung ist der Kehrwert des Gesamtwiderstandes gleich der Summe der Kehrwerte der Einzelwiderstände. Wir haben also:

1/R = (1/470) + (1/220) + (1/50)

Im Taschenrechner ist das kein Problem, aber wenn du das schriftlich machen willst, erweiterst du die BrĂĽche auf 51700 (470*22*5 bzw. 220*47*5 bzw. 50*47*22)
Du hast also

1/R = (22*5/470)+(47*5/220)+(47*22/50) =110/51700 + 235/51700 + 1034/51700 = 1379/51700 =1/R

Nun einfach beide Seiten "rumdrehen":

R/1 =51700/1379 sprich R = 37,49 Ohm

Du siehst: Der Gesamtwiderstand (37,49 Ohm) ist kleiner als der kleinste Teilwiderstand (50 Ohm).

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DopaminHarp  07.10.2023, 19:40
@DopaminHarp

Und die Schaltung, welche zur Lösung führt (siehe mihisus Antwort) wäre wie folgt:

Du berechnest du zuerst den vorderen Teilwiderstand aus den beiden parallelgeschalteten Widerständen:
1/ R = 1/470 + 1/220 = 220/103400 + 470/103400 = 690/103400
"umdrehen" → R = 103400/690 = 149,85 Ohm

Dann setzen wir diesen Wert in die Reihenschaltung ein und bekommen so den Gesamtwiderstand:
R = 149,85 + 50 = 199,85
Also ~ 200 Ohm

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In einer Zeile säh das so aus:
R = [ 1 / (1/470 + 1/220)] + 50 = [1/(220/103400 + 470/103400)] + 50 = 149,85 + 50 =199,85 also ungefähr 200

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Weil bei einer Parallelschaltung der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste ist, kann es a nicht sein, denn der kleinste ist R3 mit 50 Ohm, also gesamt kleiner als 50Ohm

die Reihenschaltung kann es schon gar nicht sein…

Hmm, keine Idee, Fehler in der Aufgabenstellung?

Keine der beiden. Bei b) würden sich die Widerstände addieren, also keinesfalls 200Ohm ergeben. Bei a) ist der resultierende Widerstand auf jeden Fall kleiner als der kleinste beteiligte Widerstand. Und wenn R3 50Ohm hat, gibt das auch keine 200Ohm.