Potentiometer/Abstandssensor?
Hi,
ich habe folgende zwei Bilder zu einem Abstandssensor bzw. Potentiometer und brauche da Hilfe. Kann mir jemand erklären, wie das erste und zweite Bild zu deuten ist? Also was mit Schleifer etc. gemeint ist und s_max und s im Zusammenhang mit dem Widerstand?
2 Antworten
Der Schleifer kann auf dem Widerstandsdraht/der Widerstandsbahn hin und her bewegt werden.
S_max ist dabei die maximale Strecke, um welche der Schleifer verfahren werden kann.
S ist der Abstand, den der Schleifer aktuell zum Anfang der Widerstandsbahn hat.
Im Prinzip ist das ganze ein unbelasteter Spannungsteiler, die Spannung U_A wird zwischen den beiden Widerständen links und rechts des Schleifers abgegriffen.
U_0 ist die Spannung, die an der Widerstandsbahn anliegt.
Schau mal hier: https://www.leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/komplexere-schaltkreise/versuche/unbelasteter-spannungsteiler
Schau dir mal den Aufbau eines Potentiometers an: Du hast eine Strecke, die aus einem (nicht ganz so gut leitfähigem) Material besteht. Die Strecke bildet somit einen Widerstand. Dann hast du einen Schleifkontakt, den du an beliebige Stelle innerhalb der Strecke schieben kannst.
Der Widerstand zum Schleifkontakt ist abhängig von der Position zu den Enden. Du hast einen Widerstandswert von der einen Seite bis zum Schleifkontakt und einen Widerstandswert vom Schleifkontakt zur anderen Seite. Als Schaltbild:
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R1 S R2
S = Schleifkontakt. R1+R2 ist immer genauso groß, wie der komplette Widerstand des Potentiometers von einer Seite zur anderen.
Die Spannung, die an S anliegt, ist abhängig von der Position. Wenn R1 an Plus hängt und R2 an Minus (=0V), dann ist die Spannung an S: U = R2/(R1+R2) *U0
Meist wird man bei solchen Aufgaben von "linearen" Potentiometern ausgehen, dass heißt, dass der Widerstand gleichmäßig über die Strecke ist und somit R~s ist.
Ausnahme bilden z.B. Lautstärkeregler, weil das Hörempfinden logarithmisch ist.
