Gegebene Schaltung vereinfachen

Question

 Aufgabe: Gegeben ist obige Schaltung mit U0 = 63 V, R1 = 1000 Ω, R2 = 750 Ω, R3 = 750 Ω, R4 = 1500 Ω

1.) Berechne alle Teilspannung U1 bis U5 für den Fall das Schalter S geöffnet ist.

2.) Berechne alle Teilspannung U1 bis U5 für den Fall das Schalter S geschlossen ist.

Ansatz: 

1.) Leider hab ich die Sternschaltung noch nicht in meiner Vorlesung behandelt. Wäre es möglich obige Schaltung anders zu zeichnen, um sehen zu können, welche Widerstände parallel zueinander sind und welche in Reihe geschaltet sind. Leider bin ich mir hier nicht sicher wie ich die Sternschaltung uminterpretieren könnte. Da Schalter S ja in diesem Fall geöffnet wäre müsste ja der Teil mit Schalter S aus der Zeichnung überflüssig sein.

2.) Hier bin ich mir nicht sicher wie ein geschlossener Schalter die Widerstände verändert.

Würde mich über Anregungen und Hilfe sehr freuen.

Comments

Könnte man R2 und R3 als in Reihe geschaltet verstehen und somit R23 parallel zu R1?

Answer 1

Hallo

 zeichne zuerst die Schaltung in Reihe R1 und R4. dann sieht man, dass die R2 und R3 in Reihe parallel zu R1 sind. also zuerst R2+R3, das parallel zu R1  dazu dann R4 addieren.

Schalter zu, R3 wird parallel zu R4 geschaltet , R2 ist direkt an die Spannungsquelle gelegt.

du hast also R2, dazu parallel R1+R34

kannst du das so zeichnen und dann rechnen. Es ist nur im Dreieck gezeichnet aber nicht wirklich eine Sternschaltung. Du musst einfach verfolgen, wie man von eine zum anderen Ende der Spannungsquelle kommt.

Gruß lul

Comments

Klasse dankeschön.

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Nach der Berechnung und Zeichnung erhielt ich folgende Werte für 1.):

Rges = R123 + R4 = 600 Ω + 1500 Ω = 2100 Ω für den gesamten Widerstand und

I = U0 /Rges = 63 V/2100 Ω = 30 mA für den gesamten fließenden Storm. 

Nun stehe ich gerade etwas auf dem Schlauch wie ich nun an U1 bis U4 komme.

Es müsste ja zum Beispiel gelten U2 + U3 = U1.

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Hallo

U1=U2+U3=I*R_{123 ,}  U2/U3=R2/R3

oder I₁+I₂₃=I,  I₁/I₂₃=R₂₃/R₁

U4=I*R4, U4+U₁₂₃=U

 Gruß lul

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2.) Ich hätte nochmal eine Frage zu der Situation wenn der Schalter S geschlossen ist. Nach meiner Zeichnung und Rechnung kam ich auf Rges = 125 Ω und I = 504 mA. Es verändern sich ja nun auch die Teilströme U1 bis U4, Es müsste ja nun gelten U2 = U1 + U34 = I * Rges aber wie komme ich hiervon auf die restlichen Teilströme.

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Hallo

 S zu

1. R1+R3||R4=1000Ω+500Ω=1500Ω

 dazu parallel R2=750Ω gibt Rges=500Ω

daraus Iges

wie kamst du auf deine 125Ω? es ist besser du zeigst deine Rechnung, damit man deine Fehlerfindet, das Endergebnis kann ein Rechen - oder Denkfehler sein. (ohne deinen Rechenweg korrigier ich nicht mehr)

Iges teilt sich auf auf R2 Und R123  da U direkt an R2 anliegt ist I2=U/R2   Igel-I2=I1 I1=I3+I4 und I3/I4=R4/R3

Gruß lul

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1.) Parallelschaltung R34 berechnen (bestehend aus R3 und R4):

R34 = (R3 * R4)/(R3 + R4) = (750 Ω * 1500 Ω)/(750 Ω + 1500 Ω) = 500 Ω

2.) R1 + R34 berechnen(R134):

R134 = R1 + R34 = 1000 Ω + 500 Ω = 1500 Ω

3.) Parallelschaltung Rges:

Rges = (R2 * R134)/(R2 + R134) = (750 Ω * 1500 Ω)/(750 Ω + 1500 Ω) = 125 Ω 

4.) I berechnen:

I = U0 /Rges = 63 V/125 Ω = 504 mA

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Danke für die Antwort. Mir ist aufgefallen, dass ich ein falsches Zwischenergebnis im Taschenrechner hatte. Nun komme ich auch auf den Wert Rges = 500Ω wie oben und auf das entsprechende Iges.