Hey du da draußen,
ich habe schon eine Technische Berufsausbildung hinter mir und Studiere nun Technische Informatik an einer FH. Mein Problem ist jedoch, dass ich hier bei einer Aufgabe nicht ganz recht weiterkomme und einen Rat gebrauchen könnte... Es geht um folgende Schaltung an der ich schon seit Tagen rumrätsel:
Folgende Werte sind gegeben:
U01 = 10 V; R1 = 30(Ohm)
U02 = 13 V; R2 = 15(Ohm)
Die Aufgabe die mir Probleme bereitet ist die folgende:
Es soll ein Lastwiderstand RL1 = 5(Ohm) an den Klemmen obiger Schaltung angeschlossen werden. Welche Leistung nimmt dieser auf? Welche Spannung liegt am Widerstand? Welche Ströme fließen durch die Einzelnen Quellen?
Folgendes habe ich bisher gemacht (ob es weiterhilft, kein plan jedoch waren das Aufgabenteile a.), b.), c.) die man vorher gemacht hat):
Die Parallelen Spannungsquellen in zwei Stromquellen umgerechnet und diese dann in eine Ersatzstromquelle vereinfacht. Danach habe ich diese wieder zurück in eine Spannungsquelle umgerechnet, so weit so gut. Das Problem hierbei: Ich komme nicht auf die Werte die an der Lösung gegeben sind. Hier ist meine Rechnung:
I1 = U01/R1 = 10V/30(Ohm) = 0.33 A = 333 mA
I2 = U02/R2 = 13V/15(Ohm) = 0.867 A = 867 mA
Ersatzschaltbild (beide Spannungsquellen in äquiv. Stromquellen umgerechnet und vereinfacht):
I0 = I1 + I2 = 1.2 A (laut Lösung richtig)
Gi = 0.1s = 100 mS
wenn wir dies nun in eine äquivalente Spannungsquelle umwandeln würden sieht das wie folgt aus:
U0 = 1/Gi * I0 = 10(Ohm) * 1.2 A = 12 V (laut Lösung richtig)
Ri = 10(Ohm)
I = 1.2 A
Meine große Frage: Wie sieht es nun aus, wenn ich den 5 Ohm Widerstand an den Klemmen anhänge?
Beziehungsweise, geht unser Dozent davon aus dass wir das Original Schaltbild nutzen um diesen zu errechnen.
Freundliche Grüße
euer technisch versierter *lol* Caillou
Viele elektrischen Geräte, die unser Leben bereichern oder vereinfachen, basieren auf verschiedenen Arten von Schaltkreisen. Eine davon funktioniert nach dem Prinzip der Parallelschaltung.
Parallelschaltung – Definition
Elektrische Stromkreise bestehen oft aus einer Vielzahl verschiedener Bauteile.
Eine Parallelschaltung liegt genau dann vor, wenn im Stromkreis mehrere Bauteile parallel zueinander geschaltet sind.
Bei einer Parallelschaltung ist der Pluspol des Stromkreises mit dem einen Ende der Bauteile verbunden und der Minuspol mit dem jeweils anderen Ende. Im Stromkreis sind die Bauteile parallel, also nebeneinander, und nicht hintereinander, angeschlossen.
Parallelschaltung von Widerständen
Eine Art von Bauteilen, die in einem Stromkreis parallel geschaltet werden können, sind Widerstände.
Widerstände werden genutzt, um den fließenden elektrischen Strom I und die Spannung U zu begrenzen oder in der Schaltung aufzuteilen. Spannungen werden mit Widerständen gesenkt, um ein eventuelles Zerstören weiterer, in der Parallelschaltung verbauter elektronischer Bauteile zu verhindern.
Ein Beispiel für eine Parallelschaltung, die im Alltag vorkommt, ist die herkömmliche Steckdose.
Jede Steckdose muss eine identische Spannung abgeben. Dies kann nur mit Hilfe einer Parallelschaltung gewährleistet werden. Im Gegensatz zu einer Reihenschaltung besteht nämlich in einer Parallelschaltung eine konstante Spannung.
In Abbildung 1 siehst Du eine beispielhafte Darstellung eines Stromkreises, in dem drei beliebige Widerstände verbaut sind.
Abb. 1 - Parallelschaltung mit drei Widerständen
Es liegt eine Spannung U an, die dafür sorgt, dass in der Schaltung ein Strom I fließt. Der Strom teilt sich bei einer Parallelschaltung an den Knotenpunkten auf und fließt durch die Widerständebis, wobei jeweils die Spannungenbisüber die Widerstände abfallen. Der Strom fließt anschließend weiter, sodass sich ein geschlossener Kreislauf ergibt.
Bei einer Parallelschaltung sind Spannungsquelle und Verbraucher nebeneinander sowie parallel, angeschlossen.
In einer Parallelschaltung sind die Spannungen an jedem Teilwiderstand gleich. Der Strom hingegen teilt sich an Knotenpunkten auf. Die Summe der Teilströme ergibt den Gesamtstrom.
Strom in einer Parallelschaltung von Widerständen
In einer Parallelschaltung teilt sich der Strom I auf alle Bauelemente der Schaltung auf.
Hierbei hängt jeder Teilstrom vom jeweiligen Widerstand ab.
In einer Parallelschaltung addieren sich die Teilströmebisüber die Einzelwiderstände zum Gesamtstrom I:
In einer Parallelschaltung von Batterien entspricht die Gesamtspannung der Summe der Einzelspannungen. Es gilt damit: