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MichiZH Captain
Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 160
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Verfasst am: Mo Apr 16, 2007 10:50 am Titel: Hesse/Schrader: Elektrizitätsaufgabe |
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Hi
In einer Aufgabe zur Parallelschaltung von Ohmschen Widerständen, muss man angeben, welche Lösung falsch ist. Offensichtlich stimmt diese Aussage:
"Bei Parallelschaltung ist der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand". Stimmt doch nicht oder schon? Denn auch in der Formel addiert man ja (zwar die Kehrwerte) die Einzelwiderstände, aber der Gesamtwiderstand ist doch sicherlich grösser als jeder einzelne Widerstand? |
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hallo2 Moderator
Anmeldungsdatum: 03.12.2006 Beiträge: 865 Wohnort: Köln |
Verfasst am: Mo Apr 16, 2007 11:12 am Titel: |
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doch das stimmt.
der Gesamtwiderstand ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.
ist bei Widerständen so vielleicht nicht direkt ersichtlich aber wenn zb. zwei Personen zusammen eine Arbeit erledigen und der Schnellere brauch eine Stunde dafür, dann wird er durch die Hilfe von Anderen immer schneller sein, als wenn er alleine arbeitet. Bei den Widerständen verhält sich das bei Parallelschaltung genau so. |
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Amok Captain
Anmeldungsdatum: 02.06.2006 Beiträge: 2464
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Verfasst am: Mo Apr 16, 2007 3:16 pm Titel: |
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Du gehst von einer Reihenschaltung aus
dort addieren sich die Werte !
Beispiel für 2 Widerstände:
R1 = 10 Ohm
R2 = 20 Ohm
Reihenschaltung: R1 + R2 = 10 + 20 = 30 Ohm
Parallelschaltung: ( R1 * R2 ) / ( R1 + R2 ) = 200 / 30 = 6,66 Ohm
[u]Beispiel für 3 Widerstände:
R1 = 5 Ohm
R2 = 10 Ohm
R3 = 15 Ohm
Reihenschaltung: R1 + R2 + R3 = 5 + 10 + 15 = 30 Ohm
Parallelschaltung: ( R1 * R2 * R3 ) / (( R1 * R2 ) + (R2 * R3) + (R1 * R3 )) = ( 5 * 10 * 15 ) / ( 50 + 150 + 75 ) = 750 / 275 = 2,72 Ohm
Beispiel für 4 Widerstände:
R1 = 10 Ohm
R2 = 20 Ohm
R3 = 30 Ohm
R4 = 40 Ohm
Reihenschaltung: R1 + R2 + R3 + R4 = 10 + 20 + 30 + 40 = 100Ohm
Parallelschaltung: 2 Ersatzwiderstände bilden und die beiden Ersatzwiderstände dann wieder Parallel schalten
Ers1: (R1*R2) / (R1 + R2) = 200/30 = 6,66Ohm
Ers2: (R3*R4) / (R3 + R4) = 1200/70 = 17,14Ohm
Gesamtwiderstand berechnen: (Ers1 * Ers2) / (Ers1 + Ers2) = 114,15 / 23,8 = 4,8 Ohm
Zuletzt bearbeitet von Amok am Di Apr 17, 2007 10:59 am, insgesamt 4-mal bearbeitet |
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MichiZH Captain
Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 160
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Verfasst am: Mo Apr 16, 2007 3:40 pm Titel: |
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Hm ok alles klar, vielen Dank |
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Amok Captain
Anmeldungsdatum: 02.06.2006 Beiträge: 2464
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Verfasst am: Mo Apr 16, 2007 3:55 pm Titel: |
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MichiZH hat folgendes geschrieben: | Hm ok alles klar, vielen Dank |
hab es gerade noch mal ein wenig editiert, nun weißt du (und die anderen natürlich auch) wie man 2,3,4 Widerstände parallel berechnet |
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ChristianNUE Captain
Anmeldungsdatum: 28.02.2007 Beiträge: 103 Wohnort: Nürnberg |
Verfasst am: Di Apr 17, 2007 5:23 am Titel: |
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Zitat: | Reihenschaltung: R1 + R2 + R3 = 5 + 10 + 15 = 20 Ohm |
Also in Bayern ist das definitiv nicht so Oder hab ich da jetzt irgendwas missverstanden?
Bei deinem Beispiel mit 3 Widerständen müsste bei:
1. Reihenschaltung Rges 30 Ohm sein (R1 + R2 + R3 = 5 + 10 + 15 = 30 Ohm). Spannungsabfall beim ersten Widerstand 38,33 V, Spannungsabfall beim zweiten Widerstand 76,67 V und beim dritten Widerstand 115 V. (Ausgehend von unseren 230V der Steckdose ) Die Stromstärke sollte mit 7,67 A überall gleich sein, da ja I=I1=I2=I3 (Stichwort Wassermodell, dazu hatte ich mich ja schon mal ausgelassen )
2. Parallelschaltung Rges 3 Ohm sein (1/Rges = 1/5 + 1/10 + 1/15; 1/Rges = 6/30 + 3/30 + 2/30; 1/Rges = 11/30 => Rges = 2,727 Ohm). Bei Parallelschaltung sollte die Spannung überall 230 V betragen, da U=U1=U2=U3. Die Stromstärke A sollte insg. ca. 84 A betragen. Nach dem ersten Widerstand 46 A, nach dem zweiten Widerstand 23 A und nach dem dritten Widerstand 15,33 A. Denn bei Parallelschaltung gilt ja I=I1+I2+I3.
Bei dem Beispiel mit 4 Widerständen:
Zitat: | Reihenschaltung: R1 + R2 + R3 + R4 = 10 + 20 + 30 + 40 = 100Ohm |
Das verhält sich in Bayern exakt genauso
Parallelschaltung hab ich auch 4,8 Ohm. Obwohl ich das wie oben ausgeführt anders rechne.
Ist zwar bestimmt auch kein großartiger Unterschied mehr, aber ob man Gruppenschaltungen für die BU auch braucht ? Was meint ihr?
Gruß
Christian |
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Amok Captain
Anmeldungsdatum: 02.06.2006 Beiträge: 2464
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Verfasst am: Di Apr 17, 2007 11:06 am Titel: |
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ChristianNUE hat folgendes geschrieben: | Zitat: | Reihenschaltung: R1 + R2 + R3 = 5 + 10 + 15 = 20 Ohm |
Also in Bayern ist das definitiv nicht so Oder hab ich da jetzt irgendwas missverstanden? |
kleiner Flüchtigkeitsfehler und schon korrigiert
Das mit den Kehrwerten bilden ist natürlich auch eine Möglichkeit, aber dafür müssen die Widerstände schon stark idealisiert sein. Werden die wiederstände komplexer und du hast R1 = 380Ohm, R2 = 470Ohm und R3= 1,3kOhm, dann tust du dir schon recht schwer den gemeinsamen Nenner so schnell zu finden. Von daher geht da mein System schon schneller, gerade wenn man einen etwas besseren Taschenrechner (TI z.B. ) hat.
Aber ich glaube kaum das man irgendwelche Netzwerke berechnen muss. Vielleich in einem Netzwerk erkennen, wo es parallel und wo in reihe läuft, oder wie oben halt mit sehr einfachen Werten ein wenig rechnen. |
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ChristianNUE Captain
Anmeldungsdatum: 28.02.2007 Beiträge: 103 Wohnort: Nürnberg |
Verfasst am: Di Apr 17, 2007 3:33 pm Titel: |
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Wie ist das eigentlich im Wechselstromkreis? Da darf man doch die in Reihe geschalteten Widerstände nicht einfach addieren, oder? |
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hallo2 Moderator
Anmeldungsdatum: 03.12.2006 Beiträge: 865 Wohnort: Köln |
Verfasst am: Di Apr 17, 2007 4:05 pm Titel: |
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ne bei Widerständen ändert sich nix |
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reik Captain
Anmeldungsdatum: 25.03.2007 Beiträge: 112 Wohnort: Berlin |
Verfasst am: Di Apr 17, 2007 10:39 pm Titel: |
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Spielt dann erst eine Rolle wenn du induktive oder kapazitive Widerstände einbaust. Dann musst du tatsächlich den spezifischen Widerstand des Bauteils berechnen. Wenn du dann nen normalen Widerstand und nen induktives oder kapazitives Bauteil zusammen rechnen willst, nutzt du dazu dann die Zeigerdiagramme, wo das ganze dann grafisch mit Pythagoras gelöst wird und der Scheinwiderstand Z der Gesamtschaltung berechnet wird.
Und für die Zeigerdiagramm noch so nen kleiner Spruch der uns eingehämmert wurde^^:
Bei Induktivitäten wird der Strom sich verspäten, beim Kondensator - läuft der Strom vor.
Grüße Reik |
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ChristianNUE Captain
Anmeldungsdatum: 28.02.2007 Beiträge: 103 Wohnort: Nürnberg |
Verfasst am: Mi Apr 18, 2007 8:52 am Titel: |
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Danke für den Hinweis. Mir war doch so, dass beim Zusammenwirken von ohmschen und induktiven Widerständen in Wechselstromkreisen andere Gesetze gelten als in Gleichstromkreisen und man die Widerstände deshalb nicht einfach addieren darf. Aber ich denke es genügt wenn man das im Hinterkopf behält. Eine solche Berechnung hat sicher nix mehr mit Basiswissen zu tun. Hoffe ich jedenfalls mal .... |
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