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Gesamtwiderstand und Spannung ausrechnen

Schüler , 12. Klassenstufe

Tags: Elektronik, Spannung, Widerstand

nooob2 aktiv_icon

21:14 Uhr, 09.01.2019

Hallo,
es soll der Gesamtwiderstand der Schaltung und der angegebene Spannungswert (U1) berechnet werden. Meine Frage zur Spannung folgt unten. Im Anhang befindet sich die Schaltung und die Ersatzbilder.
Gegeben:
Uq= 12V
R1= 10Ω
R2= 20Ω
R3= 30Ω
R4= 40Ω
R5= 50Ω

R_{34}

= 40 Ω + 30 Ω = 70 Ω

R_{345}

= \frac{70 * 50}{70 + 50} = 29, 1666 Ω

R_{12}

= \frac{10 * 20}{10 + 30} = 6, 666 Ω

R_{g e s}

= 29, 1666 Ω + 6, 6666 Ω = 35, 8333 Ω

Laut der Lösung wird die Spannung so berechnet:
Allgemeine Formel:

U_{1}

= U_{g e s} * \frac{R_{1}}{R_{g e s}}

U_{1}

= U_{q} * \frac{R_{12}}{R_{435}} = 12 V * \frac{6, 666 Ω}{29, 1666 Ω} = 2, 743 V

Warum nicht so?

U_{1}

= U_{q} * \frac{R_{1}}{R_{g e s}} = 12 V * \frac{10 Ω}{35, 8333 Ω} = 3, 35 V

bzw. so

U_{1}

= U_{q} * \frac{R_{1}}{R_{12} + R_{345}} = 12 V * \frac{10 Ω}{29, 1666 Ω + 6, 6666 Ω} = 3, 35 V

Vielen Dank im Voraus!

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."

Enano

11:20 Uhr, 10.01.2019

Hallo,

wurde in der Aufgabe auch angegeben, wo

U_{q}

abfällt ?

Wenn das die Quellenspannung zwischen

+

und - sein sollte, dann wäre doch

U_{1} = U_{q} \cdot \frac{R_{12}}{R_{345} + R_{12}} = 12 V \cdot \frac{6,666}{29,1666 + 6,666} = 2,23 V

"Warum nicht so?"

Weil

U_{1}

nicht nur an

R_{1}

abfällt, sondern an einer Parallelschaltung von

R_{1}

und

R_{2} (R_{12})

.

Die

30

bei der Berechnung von

R_{12}

ist wohl ein Tippfehler.

Markwitz aktiv_icon

14:07 Uhr, 10.01.2019

Hallo,

Du hast das eigentlich Schwierige doch richtig gelöst.

D . h

. die

R

zu einer reinen Reihenschalung zusammengefasst.
Aus der entsprechenden Schaltung ist demnach zu entnehmen,
dass der Spannungsabfall

U_{1}

jetzt über

R_{12}

zu ermitteln ist.
Allerdings musst du auch den richtigen Wert des
Gesamtwiderstandes nehmen (hast ihn ja auch korrekt berechnet)
Wie von Enano beschrieben, ist jetzt

U_{1}

über den Spannungsteiler leicht zu berechnen.

Viele Grüße

nooob2 aktiv_icon

21:18 Uhr, 10.01.2019

Vielen Dank für die Antworten, jetzt ist alles verständlich. Die mir vorliegende Lösung enthielt einen Fehler, welches zu Irritationen führte.

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