Berechnung der Spannung?

 - (Physik, Stromkreis)

3 Antworten

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Man kann es einserseits so sehen, dass das Voltmeter die gemeinsame Spannung von R2 und R3 misst.

Andererseits kann man es so sehen, dass das Voltmeter die gemeinsame Spannung von R1 und der Spannungsquelle/Batterie misst.

Und genau darauf muss man achten: Auf der Seite, auf der sich der Widerstand R1 befindet, befindet sich auch die Spannungsquelle/Batterie.

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Man kann also einerseits sagen: Die gemessene Spannung Uv ist U2 + U3, also die Spannung die bei R2 und R3 abfällt ...

Uv = (R2 + R3)/(R1 + R2 + R3) * U

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Andererseits kann man sagen: Am Widerstand R1 fällt die Spannung

U1 = R1/(R1 + R2 + R3) * U

ab. Dies ist jedoch nicht die gemessene Sapnnung, da die Spannungsquelle mitgemessen wird. Die gemessene Spannung Uv ist stattdessen U - U1, also

Uv = U - R1/(R1 + R2 + R3) * U

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Beide Überlegungen führen zum gleichen Ergebnis, denn es ist

U - R1/(R1 + R2 + R3) * U = (R2 + R3)/(R1 + R2 + R3) * U

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Siehe auch:

https://www.dropbox.com/s/runexd90lkmnarx/Schaltplan03.pdf?dl=0

R2 und R3 mit 4 und 10 Ohm zusammen in Reihe wirken wie ein Widerstand mit 14 Ohm. R1 hat einen Wert von 6 Ohm.

Da der Abgriff zur Spannungsmessung zwischen R1 und R2 erfolgt (und nicht zwischen R2 und R3), teilt sich die Spannung auch zwischen R1 und R2. Zur Berechnung der Spannung müssen darum R2 und R3 zusammengezählt als ein Widerstand und R1 einzel erfasst werden.

Beispiel mit 20 V: R1 baut 6 V ab, R2 und R3 zusammen 14 V.

Danke für die zügige Antwort! Ich weiss nicht warum ich mir damit so schwer tue, also bitte ich um Verständnis. Mir ist allerdings immernoch unklar, weshalb das Spannungsmessgerät die Spannung von R1 nicht berücksichtigt?

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@Samsung19566

Wenn das Messgerät nur R1 überbrückt (statt R2 und R3), also bei Batterie + beginnt und unmittelbar nach R1 abgreift, zeigt es 6 V.

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Unter der Voraussetzung, dass der Innenwiderstand des Spannungsmessers sehr groß und somit vernachlässigbar ist, beträgt die Stromstärke in der Masche (Reihenschaltung aus Spannungsquelle, R1, R2 und R3) I = 20V / 20 Ohm = 1A .

Der Spannungsmesser misst die Potenzialdifferenz:

U = U2 + U3 = 4 Ohm * 1 A + 10 Ohm * 1 A = 4 V + 10 V = 14 V

Gruß, H.

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Joar steht oben...ich brauch nur ne Formel oder so :D Daaaanke

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