Technik Schulaufgabe?

2 Antworten

Bei Aufgabe a) soll eine geeignete Formel aufgestellt werden (-> Spannungsteilerformel) und diese nach der gesuchten Eingangsspannung aufgelöst werden. Nennen wir den oberen Widerstand R1, den unteren R2 und die Eingangsspannung U_in , dann ist die Spannung über R2 (gemäß Spannungsteiler-Regel):



Dies ist der unbelastete Spannungsteiler.
Nun ist vorgegeben, dass die Leerlaufspannung über R2 immer 12 V sein soll, d.h. U_R2 = 12 V. Die obige Gleichung stellst nach U_in um und setzt U_R2 für jede der drei Schaltungen ein.

Bei Aufgabe b) soll nun ein belasteter Spannungsteiler betrachtet werden. Die obige Formel ist so nicht mehr anwendbar. Es muss zunächst der Gesamtwiderstand zwischen den Klemmen berechnet werden. Das ist die Parallelschaltung zwischen R2 und dem Lastwiderstand.
Der Spannungsteiler ergibt sich nun aus:



Mit ein wenig Übung weiß man, dass bei zwei parallel geschalteten Ohmschen Widerständen der jeweils kleinere Widerstand den Gesamtwiderstand (hin zu kleineren Werten) dominiert. D.h. den größten Gesamtwiderstand hat die Parallelschaltung, wenn der Lastwiderstand genau so groß ist wie R2.
Gemäß Spannungsteiler-Regel fällt am größeren Widerstand (der Reihenschaltung bestehend aus R1 und R2||RL) mehr Spannung ab, als am kleineren Widerstand.

Diese zwei Sachen solltest du dir rechnerisch noch mal klarmachen, womit du dann auch deine Argumentation unterstützen kannst.

Was genau verstehst du an der Aufgabe nicht?

Die aufgaben bauen ja aufeinander auf. Es geht um Reihen und Parallelschaltung.

Bei Parallelschaltung entsteht ein "virtueller" neuer Widerstand, den man dann an Stelle der beiden Einzelwiderstände zeichnen kann und der zur Berechnung des Spannungsteilern verwendet wird.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Mehrere erfolgreiche Abschlüsse