Schwierigkeit bei Wechselstromaufgaben?
Hi,
Ich habe Schwierigkeiten bei diesen Aufgaben bzw. ich bin mir bei manchen Teilaufgaben unsicher, ob es richtig ist.
Kann mir jemand bitte weiterhelfen?
Ich wäre dankbar für jeden Tipp.
Vielen Dank!
Liebe Grüße
2 Antworten
Der Stromverlauf durch die Spule mit dem Widerstand Ri lässt sich mit folgender Funktion beschreiben:
Für t = 0 ist auch der Strom i (t) = 0A. Die Spule wirkt im Einschaltaugenblick wie ein sehr hoher Widerstand.
Danach steigt der Strom an. Für den weiteren Verlauf brauchst du die Zeitkonstante Tau. Die ergibt sich aus:
Für t gegen unendlich wirkt die Spule im Gleichstromkreis dann wie eine Drahtverbindung, weil das di/dt = 0. Der Strom i(t) beträgt dann nur noch Uq/Ri.
An dieser Stelle ist die Aufgabenbeschreibung aber etwas unklar, weil nicht klar definiert wird, ob bei t gegen unendlich auch der Widerstand R vorher schon zugeschaltet wurde und aktiv ist. In dem Falle wäre der Strom i(t) = Uq / (Ri + R)
Bei Aufgabenteil b) wird der zweite Widerstand bei t=2s in Reihe geschaltet. Dadurch ändert sich der Gesamtwiderstand der Schaltung und deshalb auch die Zeitkonstante sowie die Gleichung für den Strom.
Für die Zeitkonstante tau_b packst du noch den zusätzlichen Widerstand R rein in die erste Gleichung von tau.
In Aufgabenteil c geht es darum, dass der zweite Widerstand durch Zuschalten keine nachträgliche Veränderung der Stromhöhe bewirken soll. Das kann nur dann passieren, wenn er von Anfang an bereits zugeschaltet ist.
Fang erst mal an. Die ersten Aufgabenteile sind extrem einfach und im Kopf lösbar:
- Welcher Strom fließt bei t=0? Hilfsfrage: wo liegt welche Spannung an?
- Wenn du nur noch Schalter 1 geschlossen hast und sehr lange wartest, welche Spannung liegt dann an (jeder) Spule in deinem dc-Kreis an?
Dazu überlegst du dir bitte die elektrische Wirkung einer Spule auf den elektrischen Strom (das ist das Lernziel, damit umgehen zu können).
Viel Erfolg!