Wie rechne ich das nochmal?

Und wie kommt man auf das Ergebnis U2= 6V

Einmal bitte die Formel

Answer 1

[mihisu]

a)

Von insgesamt 3 + 1 = 4 Anteilen sollen 3 Anteile auf R₁ und 1 Anteil auf R₂ entfallen. Bei einem Gesamtwiderstand von 280 Ω in der Reihenschaltung erhält man...

$R_1=\frac{3}{3+1}\cdot 280\,\Omega=\frac{3}{4}\cdot 280\,\Omega=210\,\Omega$

$R_2=\frac{1}{3+1}\cdot 280\,\Omega=\frac{1}{4}\cdot 280\,\Omega=70\,\Omega$

b)

In einer Reihenschaltung teilen sich die Spannungen im gleichen Verhältnis wie die Widerstände auf. Beim unbelasteten Spannungsteiler teilt sich demnach die Gesamtspannung von 24 V ebenfalls im Verhältnis 3 : 1 auf.

$U_2=\frac{1}{3+1}\cdot 24\,\text{V}=\frac{1}{4}\cdot 24\,\text{V}=6\,\text{V}$

Alternativ könnte man auch die bereits berechneten Widerstandswerte verwenden und folgendermaßen rechnen, was natürlich zum gleichen Ergebnis führt...

$U_2=\frac{R_1}{R_1+R_2}\cdot U_\text{g}=\frac{70\,\Omega}{210\,\Omega+70\,\Omega}\cdot 24\,\text{V}=6\,\text{V}$

c)

Die Widerstände R₂ und R[L] sind parallel zueinander geschaltet und haben zusammen einen Widerstand von...

$R_{2,\text{L}}=\frac{1}{\frac{1}{R_2}+\frac{1}{R_\text{L}}}=\frac{1}{\frac{1}{70\,\Omega}+\frac{1}{200\,\Omega}}\approx 52\,\Omega$

Nun hat man eine Reihenschaltung von R₁ und R[2,L], bei der sich die Spannung wieder im Verhältnis der Widerstände aufteilt...

$U_2=\frac{R_{2,\text{L}}}{R_1+R_{2,\text{L}}}\cdot U_\text{g}\approx\frac{52\,\Omega}{210\,\Omega+52\,\Omega}\cdot 24\,\text{V}\approx 4\text{,}8\,\text{V}$

d) und e)

Der Widerstand gibt das Verhältnis von Spannung zu Stromstärke an...

R = U/I

Diese Formel kann man nach der Stromstärke auflösen...

$R=\frac{U}{I}\quad \Leftrightarrow\quad R\cdot I = U\quad \Leftrightarrow\quad I = \frac{U}{R}$

Widerstände und Spannung hat man bereits berechnet. (An den beiden Widerständen R₂ und R[L] liegt gleichermaßen die Spannung U₂ an, da an allen Einzelwiderständen einer Parallelschaltung die gleiche Spannung anliegt.) Damit erhält man...

$I_\text{q}=\frac{U_2}{R_2}=\frac{4\text{,}75\,\text{V}}{70\,\Omega}\approx 0\text{,}068\,\text{A}=68\,\text{mA}$

$I_\text{L}=\frac{U_2}{R_\text{L}}=\frac{4\text{,}75\,\text{V}}{200\,\Omega}\approx 0\text{,}024\,\text{A}=24\,\text{mA}$

f)

Das Querstromverhältnis gibt das Verhältnis von Querstromstärke zu Laststromstärke an...

q = I[q]/I[L] = (67,86 mA)/(23,75 mA) ≈ 2,9

Answer 2

[ronnyarmin]

Eine Formel nützt nur Etwas, wenn man verstanden hat, wie sie zustande gekommen ist.

Der Gesamtwiderstand ist gegeben. Das Verhältnis beider Widerstände auch. Damit kannst du R1 und R2 ausrechnen.

Ebenso kannst den Gesamtstrom ausrechnen. Warum errechnest du darüber nicht den Spannungsabfall an R1 und R2?

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung

Answer 3

[minervaluna]

RL ist nicht angeschlossen, also hast du es mit einer Reihenschaltung zu tun. Es gilt:

$Ug=Ig\cdot\left(R1+R2\right)$

$Ug=24\ V$ $R1+R2=280\ Ohm$ $\frac{R1}{R2}=3$

Damit kannst du Ig und die Einzelwiderstände R1 und R2 errechnen.

Die Stromstärke bleibt bei einer Reihenschaltung gleich, daher gilt für U2:

$U2=Ig\cdot R2$

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung

Comments

[kkaushsh]

ok. Aber wie rechnet man den querstrom

Answer 4

[TapRoot2021]

Den Gesamtwiderstand hast du und das Verhältnis, das R1 und R2 haben sollen hast du auch. Die Spannung erhältst du über Dreisatz (Rl ist ja nicht angeschlossen)

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Elektrotechnik Studium, M.Eng.