Reihenschaltung zweier Lampen?
Kann mir jemand den Lösungsweg bitte erklären?
(Zum Abgleich: Antwort 4 ist richtig)
2 Antworten
Man muss die Glühlampen mit unterschiedlichen Bemessungsleistungen als reine Widerstände betrachten. Daraus ergibt sich dann, dass der Widerstand von -P1 wesentlich größer ist als der Widerstand von -P2.
Und da sich in einer Reihenschaltung die Teilspannungen proportional zu den Widerständen verhalten, ist auch die Spannung an -P1 wesentlich größer als die Spannung an -P2.
Damit ist auch die Leistung von -P1 wesentlich größer als die von -P2.
Und deshalb brennt -P1 durch.
Das ganze mal in Zahlen:
RP1 = U2 : P = (6V)2 : 2,4 W =15 Ω
RP2 = U2 : P = (6V)2 : 30 W =1,2 Ω
Rges = RP1 + RP2 = 15 Ω + 1,2 Ω =16,2 Ω
I = U : Rges = 12 V : 16,2 Ω = 741 mA
UP1 = U : Rges · RP1 = 12 V : 16,2 Ω · 15 Ω = 11,11 V
UP2 = U : Rges · RP2 = 12 V : 16,2 Ω · 1,2 Ω = 889 mV
PP1 = UP1 · I = 11,11 V · 0,741 A = 8,233 W
PP2 = UP2 · I = 0,889 V · 0,741 A = 659 mW
Bedingt durch die verschiedenen Leistungen haben die Lampen auch verschiedene Widerstände. An jeder Lampe fällt dem entsprechend eine andere Spannung ab.
Das kennt man ja von einer Reiheschaltung von Widerständen. Du kannst die Widerstände und Spannung ausrechnen. Du wirst sehen das an der P1 eine zu hohe Spannung anliegt.