Wann fließt kein Strom durch den Widerstand?

5 Antworten

Im Fall 1 hast du U1 mit dem Gesamtwiderstand R1 + R2||Rx; der Gesamtstrom teilt sich dann auf in R2 und Rx (der erste Faktor ist der Gesamtstrom, der zweite die Stromteilerregel):



Im Fall 2 hast du U2 mit dem Gesamtwiderstand R2 + R1||Rx; der Gesamtstrom teilt sich dann auf in R1 und Rx:



Die Summe ist:



Dieser Ausdruck wird Null, wenn der Zähler Null wird:



Die gesuchte Bedingung ist daher:



Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium technische Physik, promoviert in Festkörperphysik
patrone19  06.11.2019, 18:57

In dieser Berechnung von Ihnen haben Sie I2 quasi umgedreht, aber hier gilt ja nach der Knotenregel: I1+I2= Ix oder ? Dann sieht der Stromteiler nämlich anders aus, als Sie oben beschrieben haben. Dann wäre I2 / I1 = Rx / Rx + R2 das kann man dann nach I2 umformen und man kann Ix durch I1+I2 berechnen. oder ist das so nicht möglich ?

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michiwien22  06.11.2019, 20:16
@patrone19

In der Rechnung habe ich keine Strom I2. Deshalb ist es egal, wie man hier die Zählrichtung wählt. Wo habe ich den umgedreht?

Ich habe nur zweimal jeweils den Gesamtstrom berechnet, und dann mit dem Stromteilungsverhältnis multipliziert, um Ix zu bekommen.

Der Gesamtstrom fließt einmal von links nach rechts und dann durch Rx, und das andere Mal von rechts nach links und dann durch Rx.

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Wenn die beiden Seiten von Rx bei herausgenommenem Rx gleiche Spannung gegen Masse haben, dann fließt auch kein Strom durch Rx, wenn man diesen dazuschaltet.

Die Bedingung ist also, dass bei herausgenommenem Rx links von R2 0V gegen Masse (unten) liegen.

Die Bedingung dafür ist



bzw. umgeformt



R3 spielt hier natürlich keine Rolle.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Studium technische Physik, promoviert in Festkörperphysik
xoticcounter 
Fragesteller
 05.11.2019, 18:50

Super vielen Dank !
Ich hätte noch eine Frage...
Wenn ich U2=0 setze, also wenn ich U2 deaktiviere um das Überlagerungsprinzip anwenden zu können, dann ist doch I2=0 und fällt dann der letzte "Zweig" weg oder muss ich ihn stehen lassen. Weil wenn er wegfällt sind R2 und R3 in Reihe geschaltet und dann könnte ich sie einfach addieren. Stimmt das so ?

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michiwien22  05.11.2019, 19:54
@xoticcounter

Nein.

wenn U2=0 ist, dann ist es so, als würde man R3 überbrücken. Durch diese Brücke fließt dann der gesamte von R2 kommende Strom, durch R3 nichts. Es sind dann R2 und Rx parallel, und das in Serie zu R1.

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xoticcounter 
Fragesteller
 05.11.2019, 20:22
@michiwien22

Ahaa... ich glaube ich verstehe es jetzt. Also der Strom sucht sich ja den kleinsten Widerstand, also fließt er an R3 einfach vorbei durch den Leiter wo U2 sich befand (vor dem Ausschalten). Also ist dann I2=0 und R3 kann quasi "vernachlässigt" werden. Passt das jetzt ?

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xoticcounter 
Fragesteller
 05.11.2019, 20:33
@xoticcounter

https://www.bilder-upload.eu/bild-c11b75-1572982252.png.html

Hier einmal die ganze Aufgabe....
Weil wenn ich das richtig verstehe wäre die Lösung für a):
Die Teillösungen von I3 und I2 sind =0 weil über R3 kein Strom fließt und da U2=0 ist auch I2=0. Dann würde ich über den Stromteiler Ix und I1=Ugesamt/Rgesamt bestimmen. Ich hoffe ich bin auf dem richtigen Weg :/

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Zu berechnen wäre ja noch der andere Fall, wenn U2 angeschaltet und U1 ausgeschaltet ist. Ist dieses Ersatzschaltbild für U1=0 korrekt ? @michiwien22

Wenn ja, wie berechnet man nun den Strom Ix'' ? Der Gesamtstrom Ix ist ja " Ix'+Ix'' nach dem Superpositionsprinzip.

 - (Physik, Spannungsteiler, Stromteiler)
michiwien22  06.11.2019, 17:39

Ja, das stimmt so. Für die Berechnung siehe meine neue Antwort.

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Für den Fall, dass U2=0 ist, hast du folgendes Ersatzschaltbild:

I3 ist dann Null, weil die Spannung an R3 Null ist und I3=0/R3=0 ergibt.

Aber I2 ist natürlich nicht Null:

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patrone19  06.11.2019, 14:16

Hätte auch noch eine Frage: Siehe neue Antwort:

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patrone19  06.11.2019, 18:51

In der neuen Berechnung von Ihnen haben Sie I2 quasi umgedreht, aber hier ist gilt ja nach der Knotenregel: I1+I2= Ix oder ? Dann sieht der Stromteiler nämlich anders aus, als Sie oben beschrieben haben. Dann wäre I2 / I1 = Rx / Rx + R2 das kann man dann nach I2 umformen und man kann Ix durch I1+I2 berechnen. oder ist das so nicht möglich ?

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Szenario 1:

Gesamtstrom und Teilstrom:

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Szenario 2: Gesamtstrom und Teilstrom

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