Wie berechne ich die Urspannung einer Spannungsquelle mit 1% Genauigkeit?
Ich lerne gerade für meine Physikprüfung und komme bei folgender Aufgabe nicht weiter: An einer Spannungsquelle mit dem Innenwiderstand 37 kOhm soll die Urspannung U0 mit einer Genauigkeit von 1% bestimmt werden. Dafür muss das Verhältnis von Uo zur Klemmspannung Uk Uo/Uk=101/100 sein. Berechne außerdem den Innenwiderstand des ebenfalls im Stromkeis enthaltenen Voltmeters. Ich will keinen ganzen Lösungsweg, sondern nur einen Ansatz, damit ich weiß, wie ich anfangen soll. Danke schonmal.
1 Antwort
Um mit einem Voltmeter die Urspannung Uo auf 1% genau zu messen, darf der Spannungsfall am Innenwiderstand Rs der Spannungsquelle maximal 1% von Uo sein, also muß am Innenwiderstand Rv des Voltmeters 99% der Urspannung abfallen.
Durch beide Innenwiderstände fließt der gleiche Strom.
Also gilt I = Uo / (Rs + Rv) und I = Uk / Rv
Setze beides gleich und rechne mit Uo/Uk=101/100 das Verhältnis Rs/Rv aus. Da Du Rs kennst, kannst Du ausrechnen, wievielmal größer Rv (mindestens) sein muß.
(Rv >= 100 * Rs)
