[Physik] Wie verhält sich hier der Stromfluss?
Guten Abend 🌆,
ich benötige noch ein bisschen Hilfe, um die folgende Aufgabe zu verstehen. Ich freue mich sehr auf eure hilfreichen Antworten 🙋♂️ Am besten mit ganz genauer Erklärung der falschen Antworten und Erklärung der richtigen Anleitung 🤯
Wie verhält sich der Stromfluss im zeitlichen Verlauf einer Wechselspannung bei Betrieb eines Ohm'schen Verbrauchers?Antwortmöglichkeiten:
- A: Der Stromfluss ist beim Nulldurchgang der Spannung maximal und erfolgt in positiver Richtung.
- B: Der Stromfluss ist beim Nulldurchgang der Spannung maximal und erfolgt in negativer Richtung.
- C: Die Scheitelpunkte von Spannung und Strom werden gleichzeitig erreicht, die Spannungsminima entsprechen jedoch Strommaxima.
- D: Minima, Maxima und Nulldurchgänge von Spannung und Strom finden jeweils gleichzeitg statt.
- E: Scheitelpunkte und Nulldurchgänge von Spannung und Strom werden gleichzeitig erreicht, je nach Polung des Verbrauchers können jedoch Minima und Maxima von Spannung und Strom gegeneinander vertauscht sein.
(Notiz für mich: v, P, V5, F3)
Die richtige Antwort ist D.
Das verstehe ich leider noch nicht, wieso finden Minima, Maxima und Nulldurchgänge von Spannung und Strom jeweils gleichzeitg statt?
- Es gibt doch die Formel P = U * I (Leistung = Spannung * Stromstärke)
- Bei gleichbleibender Leistung und höherer Spannung ist ja die Stromstärke geringer.
- Und daher verstehe ich die richtige Antwort leider noch nicht. 🙋♂️
2 Antworten
Bei einem ohmschen Verbraucher an Wechselspannung erreichen Spannung und Strom gleichzeitig ihre Maxima, Minima und Nulldurchgänge, unabhängig von der Polung.
Also ist die richtige Antwort D.
Damit ist gemeint, dass für Spannung und Strom die Maxima gleichzeitig statt finden, die Minima und auch die Maxima. Du scheinst es so verstanden zu haben, dass Maxima, Minima und Nulldurchgänge gleichzeitig statt finden.
Es ist aber so, dass das Maximum der Spannung gleichzeitig mit dem Maximum der Stromstärke statt findet, das Minimum der Spannung gleichzeitig mit dem Minimum der Stromstärke und die Nulldurchgänge sowohl für Spannung als auch die Stromstärke gleichzeitig statt finden.
Nein, ich habe es so verstanden, dass die Maxima, Minima und Nulldurchgänge jeweils von Spannung und Strom gleichzeitig stattfinden.
- Aber das verstehe ich leider noch nicht, denn:
- Es gibt doch die Formel P = U * I (Leistung = Spannung * Stromstärke)
- Bei gleichbleibender Leistung und höherer Spannung ist ja die Stromstärke geringer.
- Und daher verstehe ich die Antwort leider noch nicht. 🙋♂️
Oder so: Denn wenn die Spannung maximal ist wird doch bei gleicher Leistung die Stromstärke geringer (P = U * I)
Die Leistung bleibt ja nicht konstant.
Wenn du von der Leistung eines Geräts sprichst redet man vom Mittelwert der Leistung.
Bei einem ohmschen Verbraucher gilt immer U=I*R daher steigt der Strom wenn die Spannung steigt und umgekehrt.
Die Leistung selbst geht mit P=U²/R somit osziliert bei Wechelstrom die Leistung mit der doppelten Frequenz der Netzfrequenz, das ist dann auch dieses 100Hz flackern was sich bei Glühbirnen zB messen lässt.
Bzw um präziser zu sein wird die Momentanleistung so geschrieben p=u²/R =u*i und die osziliert eben.
Sobald man mit Effektivwerten rechnet gilt P=U*I wobei P hier dir effektive Leistungsaufnahme ist und diese ist konstant.
Und das ist am Ende genau deine Frage. P ist konstant, p aber nicht.
Bei einem rein ohmschen Verbraucher findet keine Verschiebung von Strom und Spannung statt.
Deswegen kommt E in Frage.
Wer sagt denn dass nur eine richtig ist, es könnte auch D und E richtig sein.
Die Polung müsste bei maximaler, positiver Spannung einen negativen Strom erzeugen. Ich wüsste kein Ohm'sches Bauteil, das sowas erreicht.
So wie ich das verstanden haben wir durch das tauschen von L und N nur Maxminus und Maxplus getauscht. Wobei Spannung und Strom gleich sind.
Das verstehe ich leider noch nicht, wieso finden Minima, Maxima und Nulldurchgänge von Spannung und Strom jeweils gleichzeitg statt?