Kasten Widerstand Gleichspannung Schaltung Leistung

Question

Aufgabe:

An einem geschlossenen Kasten, welcher sich nicht öffnen lässt und undurchsichtig ist, befinden sich zwei elektrische Anschlüsse. Wir wissen, dass sich im Kasten zwei Widerstände R1 = R2 befinden, sowie eine ideale Gleichspannungsquelle. Alle Elemente seien leitend untereinander und mit den Anschlüssen verbunden. Schaltet man einen Widerstand R3 = 10Ω zwischen die Anschlüsse, so setzt dieser 2,5W um. Erzeugt man hingegen einen Kurzschluss, so fließt 1 A. Geben Sie alle Möglichkeiten für den Aufbau der Schaltung im Kasten an. Statt R3 wird nun ein Widerstand R4 = 30Ω zwischengeschalten.

Welche Leistung wird in ihm umgesetzt?

Answer 1

Hallo

a) die Anschlüsse nach aussen können nicht  bei an der Spannungquelle sitzen sonst wäre der Kuzschlussstrom  riesig.

b) R! und R2 können parallel oder in Reihe geschaltet sein,

i) parallel,   Anschluss zwischen Batterie und der Parallelschaltung ,  dann würden die 1A durch die 2 parallelen R mit Rges=1/2R1 fließen,   U= R1/2*1A  dann einen Widerstand 10Ohm dazu in Reihe  ergibt 1/2R1+10 Ohm    Ua an den 10  Ohm muss wegen 2,5W=Ua^2/10 Ohm  Ua=5V,  I=Ua/R=0,5A. d.h. die  der widerstand aussen hat die Stromstärke halbiert, deshalb muss R1=R2=20 Ohm sein.

dies ist also eine Möglichkeit, die mit dem Experiment übereinstimmt.

ii)  R1 und R2 in Reihe Anschlüsse 2 Möglichkeiten: a) nach der Reihenschaltung

jetzt wieder durch die die 10 Ohm fließende Strom muss 0,5A  der widerstand aussen hat den Strom halbiert, deshalb müssen die 2 zusammen  10 Ohm haben, also 5 Ohm sein. wieder eine mögliche Schaltung.

bleibt b) noch Ra wird parallel zu R1 oder R2 geschaltet, das  zu überlegen lass ich dir,

Gruß lul

Comments

Vielen Dank!

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Wie kannst du das in sog kurzer Zeit sehen ob, ich recht habe?

vollzieh es wirklich nach, mach die Schaltpläne dazu!

lul

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Ich wollte mich nur bedanken, dass überhaupt jemand geantwortet hat.