Wie löst man die Reihenschaltungsaufgabe?
Die Frage lautet: Ein Drehspulinstrument mit einem Messbereich von 100mV hat einen Messwerkwiderstand Rm=100ohm. Der Spannungsmessbereich soll auf a) 150mV b) 3V c) 600V erweitert werden. Berechnen Sie die Vorwiderstände Rv. Es handelt sich allerdings um die Reihenschaltung
3 Antworten
och, das ist einfach. Berechne erstmal Dein Instrument als Amperemeter. Wieviel Strom fließt also bei 100 mV und erzeugt den Vollausschlag des Instruments? R/U=I, also 0,1 : 100 = 0,001 A, also 1 mA.... um bei 150 mV 1mA fließen zu lassen, wird jetzt der Widerstand berechnet, der bei 150 mV ein mA fließen lässt: U/I=R 0,15V : 0,001A = 150 Ohm, davon muß man aber den Innenwiderstand des Meßinstruments abziehen 150 - 100 = 50, also 50 Ohm für den 150 mV Meßbereich. Bei 3 V benötigt man demzufolge 3 Kiloohm [3:0,001=3000], bei dem man den Instrumentenwiderstand und den Meßbereichswiderstand für 150 mV abziehen muß. 3000 - (50+100)=2850 Ohm, also 2,85 kiloohm. Für den 600 V Meßbereich wäre ein Widerstand von 600 kiloohm für 1 mA notwendig, davon müssen wir aber wiederum die 3 kiloohm abziehen, die durch die restlichen Widerstände verursacht werden. Heraus kommt 597 kiloohm. Im Anhang ein kleines Bildchen.
PrivateBrown hat bereits versucht dir das wichtigste zu erklären.
Er hat aber voraus gesetzt, du verstehst die wesentlichen Grundlagen bereits ganz gut.
Zuerst solltest du den Strom berechnen der im Messgerät bei einem üblichen Messbereich -Grenzwert- fließt.
Mit diesem Strom wird weiter gerechnet und somit den nötigen Vorwiderstand bestimmt. Der Spannungsanteil der sinngemäß an dem nötigen Vorwiderstand entsteht, und dem "Mehrwert" der Spannung entspricht die das Messgerät nicht bedienen kann.
Im ersten Fall a) ist der Mehrwert doch 50 Millivolt. Zu messen sein soll 150 Millivolt. Das Messgerät selbst kann nur bis 100 Millivolt messen, folglich müssen die 50 Millivolt mehr an den Vorwiderstand gebunden werden.
Und entsprechend weiter mit den anderen Spannungs"Erweiterungen".
So, nun müsstest du rechnen, und die Zusammenhänge verstehen können.
In einer Reihenschaltung gilt
U=R/I
Die Stromstärke bleibt gleich, die Spannung teilt sich.
Uges = U1 + U2
U ist die Spannung in V
R ist der Widerstand in Ohm
I ist die Stromstärke in Ampere.
Das ist alles was du wissen musst, deine Hausaufgaben kannst du aber auch selbst machen.
Hier ein Tipp. Ich hab keine Skizze aber im Prinzip verläuft das immer gleich.
Rechne zuerst die Stromstärke I aus.
Diese ist I = Uges / Rges
Da sie konstant in einer Reihenschaltung bleibt kannst du mit der Veränderung der Spannung den dazugehörigen Widerstand berechnen.
Und oben wollte ich Rges = R1 + R2 schreiben, hab aber U geschrieben..
Hab ja schon versucht zu machen, hab es aber nicht richtig hingekriegt, deswegen frage ich ja nach