Stromkreise nach Stromstärke ordnen?
Hallo, man soll die Schaltungen(Bild) nach steigenden Werten des Stroms durch die Batterie a) direkt nach dem Einschalten und b) lange nach dem Einschalten ordnen.
Woher weiß man das, wie hoch der Strom ist, wenn man keine Werte gegeben hat.
Es hat glaube ich was mit Energieentwertung bei b) zu tun, sicher bin ich mir da aber nicht.
Kann mir bitte jemand helfen???
2 Antworten
ich sehe es so dass die Spule sich im ersten Moment gegen Stromfluss stemmt
Der Gesamtwiderstand wird durch die 2 ohmischen Widerstände addiert.
Somit fließt in B am wenigsten
Bei A fließt zunächst nur durch den parallelen Widerstand Strom da die Spule bremst
Damit würde A kommen
Zuletzt folgt C weil im ersten Moment Spule bremst sprich Strom muss durch die 2 Widerstände
"ich sehe es so dass die Spule sich im ersten Moment gegen Stromfluss stemmt"
Und damit siehst du es falsch.
lange nach dem Einschalten ist Spule relativ niederohmig
Bei A hätte man dann 2 ohmische Widerstände parallel sprich da sollte am meisten Strom fließen
Bei C wären 2 Widerstände in Reihe wobei zweiter parallel zur Spule ist
Damit fließt da etwas weniger Strom
Bei b nun besteht Reihenschaltung von den 2 Widerständen und Spule sprich hier bleibt höchster Gesamtwiderstand somit kleinster Stromfluss
Wird der Stromkreis geschlossen, so nimmt der Strom von null ausgehend nur langsam zu. Das scheint für eine Schaltung mit einem ohmschen Drahtwiderstand ungewöhnlich zu sein. Jede reale Spule ist eine Reihenschaltung des ohmschen Drahtwiderstands R mit der idealen Induktivität L (Spule). Die Schaltung bildet mit der Versorgungsspannung eine Masche, in der die Spannungssumme nach der 2. Kirchhoffschen Regel null ist. Die Spannung am ohmschen Widerstand hat immer die gleiche Polarität wie der hindurchfließende Strom. Die Spannungssumme kann nur dann null werden, wenn die Spannung an der Spule zur Versorgungsspannung entgegengesetzt gepolt ist.
Du brauchst ja auch keine Werte. Es wird davon ausgegangen, das die Widerstände und Spannungen gleich sind, es geht rein um die Anordnung der Widerstände. Bei einer Parallelschaltung fließt natürlich mehr Strom als bei einer Reihenschaltung. Zudem hast du einen induktiven Widerstand mit dabei, daher die Aufgabenteilung nach Einschaltstrom und Nennstrom. Denn was pflegen induktive Widerstände zu tun?
Edit: Das letzte ist übrigens eine Fangfrage, achte genau auf den Aufbau. ;)
Beides falsch. B, C, A müsste richtig sein. Und zwar bei a) und b). Du hast als Spannungsquelle nämlich eine Batterie, also Gleichstrom. Bei Gleichstrom ist eine Spule nichts anderes, als ein weiterer Ohmscher Widerstand. Nur bei Wechselspannung würde sich in der Spule ein induktiver Widerstand aufbauen, welche den Strom kurz nach dem Einschalten stark verringert (daher die Unterscheidung Einschalt- und Nennstrom).
UB? Und welcher Link? Aber nein, es wirkt keine Induktivität. Es entsteht ein Magnetfeld in der Spule, das hat aber keinen Einfluss auf die Stromstärke darin, da es sich um Gleichstrom handelt. Nur bei Wechselstrom wirkt das Magnetfeld als induktiver Widerstand.
https://www.elektroniktutor.de/analogtechnik/l_gleich.html
Wird der Stromkreis geschlossen, so nimmt der Strom von null ausgehend nur langsam zu. Das scheint für eine Schaltung mit einem ohmschen Drahtwiderstand ungewöhnlich zu sein. Jede reale Spule ist eine Reihenschaltung des ohmschen Drahtwiderstands R mit der idealen Induktivität L (Spule). Die Schaltung bildet mit der Versorgungsspannung eine Masche, in der die Spannungssumme nach der 2. Kirchhoffschen Regel null ist. Die Spannung am ohmschen Widerstand hat immer die gleiche Polarität wie der hindurchfließende Strom. Die Spannungssumme kann nur dann null werden, wenn die Spannung an der Spule zur Versorgungsspannung entgegengesetzt gepolt ist.
https://www.elektrotechnik-fachbuch.de/e_grundlagen_kap_07_2v2.html
7.2.8 EinschaltvorgangEs soll nun die Auswirkung der Selbstinduktionsspannung beim Einschalten des in Bild 37 dargestellten Stromkreises untersucht werden. In der Schaltung sind zwei Glühlampen parallel geschaltet. Zur zweiten Glühlampe ist eine Spule mit der Induktivität von L = 10 mH und einem Wicklungswiderstand von RL = 15 Ω in Serie geschaltet. Die Induktivität und der Wicklungswiderstand der realen Spule bilden eine untrennbare Einheit. Dies wird in der Schaltung durch Einrahmung und farbliche Hinterlegung hervorgehoben.
Aufgrund des Wicklungswiderstandes kann im Strang nicht der maximale Glühlampenstrom von 40 mA fließen. Die Helligkeit der Glühlampe wird daher etwas geringer sein. Es ist aber gewünscht, dass beide Glühlampen gleich hell leuchten. Um dies zu gewährleisten, wird auch zur ersten Glühlampe ein 15 Ω-Widerstand in Serie geschaltet.
Nach dem Zuschalten der Versorgungsspannung leuchtet die erste Glühlampe P1 sofort und die zweite Glühlampe P2 erst nach einer zeitlichen Verzögerung. Beim Einschalten wird der Stromfluss durch die zweite Glühlampe zunächst gehemmt. In der Spulenwicklung muss daher eine Selbstinduktionsspannung erzeugt werden, die der angelegten Spannung im Einschaltmoment entgegenwirkt
Beim Einschalten des Spulenstromes entsteht eine Selbstinduktionsspannung, die der angelegten Spannung entgegenwirkt (Lenzsche Regel).
Im Bild 38 ist das Ersatzschaltbild der Induktivität im Einschaltaugenblick dargestellt. Die Spule wirkt aufgrund ihrer selbstinduzierten Spannung als Gleichspannungsquelle. Da sowohl die Beträge als auch die Polarität der induzierten und angelegten Spannung identisch sind, kompensieren sich beide Spannungen zu Null. Es scheint so, als hätte die Induktivität einen unendlich großen Widerstand, was einer Unterbrechung des Stromkreises im Innern der Induktivität L entspricht. Im zweiten Lampenstrang kann daher kein Strom fließen und die Lampe bleibt zunächst dunkel. Mit der Zeit verringert sich die Selbstinduktionsspannung, bis sie den Wert Null erreicht. Parallel dazu steigt der Strom I2 bis zu seinem Maximalwert. Die Glühlampe brennt mit maximaler Helligkeit.
Die Selbstinduktionsspannung ist beim Einschalten genauso groß, wie die angelegte Versorgungsspannung. Die Induktivität stellt im Einschaltmoment einen unendlich großen Widerstand dar; der Spulenstrom ist daher Null.
Der maximale Strom kann sich erst nach einer bestimmten Zeit einstellen.
Merksatz: „An der Induktivität kommt der Strom zu spät.“
Ich bin ausgebildete Elektrofachkraft, kein Techniker. Das, was du da raus gesucht hast (es hätte übrigens der Link alleine gereicht, die richtigen Textstellen finde ich schon selber), ist alles mathematische Theorie, die so wenig relevant ist, dass sie in der Ausbildung gar nicht beigebracht wird. In der Praxis fließt bei Gleichstrom an einer Spule ein Strom, der sich alleine anhand des ohmschen Widerstands bemisst, da keine Gegeninduktion durch wechselnde Polarität besteht. Somit ist eine Spule an Gleichstrom wie ein normaler ohmscher Widerstand zu werten. So habe ich das gelernt.
Ich bin bei dieser Frage nicht davon ausgegangen, dass sie von einem Techniker-Anwärter kommt, dazu sah sie mir zu einfach aus. Außerdem sind wir auf Gutefrage... So eine Aufgabe hätte auch aus meiner Ausbildung im 2. Lehrjahr von einem Lehrer stammen können, der mit b) einfach eine Falle stellen will.
Aber gut, dass ich mich durch diesen Irrtum etwas weiterbilden konnte, danke für die Links. In wiefern kann dieser Stromanstieg auf die Praxis bezogen werden? In dem Text wird von einer Zeitkonstante gesprochen, die als Verhältnis von Induktivität und ohmschen Widerstand gegeben wird. Nach 5 tau endet dieser Stromanstieg im Nennstrom, wobei nach 1 tau bereits 63% erreicht sind. Was bedeutet das genau? Wie kann ich das bei einer Spule in Millisekunden umrechnen? Für mich hört sich das nach einer extem kurzen Zeitspanne an. Zumindest so kurz, dass sie mit einfachen Mitteln wie Multimeter nicht zu messen ist. Mir ist bei den Praxisübungen in der Ausbildung nämlich nichts dergleichen aufgefallen.
in dem Link ist bei 7.2.8 Einschaltvorgang ein Versuch mit 2 Birnchen.
Bei einer ist Spule in Reihe.
Hier sieht man die Verzögerung anhand Helligkeitsverzögerung
Würde man 2 Zeigerinstrumente ( V ) an Birnchen anschließen und diese Instrumente liegen dicht nebeneinander sieht man auch diese Verzögerung beim Spannungsanstieg.
Diese Verzögerung haben Spulen da sich das Magnetfeld etwas langsamer aufbaut .
wie dir vielleicht aufgefallen ist habe ich dich nirgends kritisiert da ich davon aus ging dass du das Wissen noch nicht hast.
Ich habe zwar viel Berufserfahrung aber weiß auch nicht alles bezüglich Elektrotechnik usw.
Diese Technik ist einfach zu breit gefächert
Jetzt würde es mich aber doch sehr interessieren, woher du diese Aufgabe hast, der Hintergrund von Aufgabe a) scheint ja schon hohe Elektrotechnik zu sein.
https://www.elektroniktutor.de/analogtechnik/l_gleich.html