Schaltung mit 5 Widerstände (Kreuzschaltung)?

Hallo,

komme bei einer Übungsklausur nicht voran.

Die Schaltung habe ich vereinfacht, beim Gesamtwiderstand hapert es schon…

Kann mir jemand hierzu weiterhelfen?

Vielen Dank.

Answer 1

[AMG38]

a)

$R_{AB}=\left\{\left[\left(R_1+R_2\right)\left|\right|R_5\ \right]+R_4\right\}\left|\right|R_3$

b)

Ohne Innenwiderstand wäre die Spannung zwischen AB gleich der Spannung der Quelle. Aufgrund des Innenwiderstandes fällt aber ein Teil der Spannung ab, da der gesamte Strom der Schaltung durch diesen fließt. Den hast du nicht gegeben, kannst aber dafür den Spannungsteiler anwenden, weil der Innenwiderstand Ri in Reihe mit dem Gesamtwiderstand R_AB ist.

$U_{AB}=U_e\cdot\frac{R_i}{R_{AB}}$

c)

Zunächst kannst du den Gesamtstrom ermitteln:

$I_{Ges}=I_{AB}=\frac{U_{AB}}{R_{AB}}$

Nun dröselst du die Schaltung, die du in a) zusammengefasst hattest, etwas auf, und zwar so, dass R_125 noch zusammengefasst, aber R4 und R3 noch separat sind.

Zeichne dir die Schaltung und du siehst, dass R4 und R125 in Reihe sind, d.h. durch ihnen fließt der gleiche Strom. Jetzt hast du zwei Möglichkeiten.

Variante 1: Stromteiler

$I_4=I_{AB}\cdot\frac{R_3}{R_3+R_4+R_{125}}$

Variante 2: Über die Spannung

Da der Strom I4 zugleich der Strom ist, der durch R125 fließt und die Spannung über R4+R_125 = UAB ist, gilt:

$I_4=\frac{U_{AB}}{R_4+R_{125}}$

Answer 2

[easylife2]

Du hast die Schaltung umgezeichnet, vereinfacht hast du sie noch nicht.

Du fasst dazu schrittweise Widerstände zusammen, die in Reihe oder parallel liegen.

Also R1 und R2 (in Reihe) zu R1_2

Dann R1_2 und R5 (parallel) zu R1_2_5

Dann nimmst du R4 dazu (wieder in Reihe), das ergibt dann R1_2_4_5

Dann noch die Parallelschaltung mit R3 und übrigt bleibt nur noch ein einzelner Widerstand.

Comments

[Felbet]

Danke.

komme auf 62,96 Ohm, somit wäre a) gelöst.

kannst du mir auch für b und c weiterhelfen?

b) welche Spannung liegt zwischen A und B bei 6V und Ri von 10 Ohm?

c) welche Stromstärke hat der Strom, der durch den Widerstand R4 fliesst?

Answer 3

[ProfFrink]

Mit der Schaltung von easylife2 kannst Du folgende Grobformulierung des Netzwerkes aufstellen:

Als nächstes werden die Parallelschaltungen ausformuliert, was zu einem unappetitlichen Doppelbruch führt. Dieser kann aber durch eine geeignete Erweiterung in einen Einfachbruch überführt werden. Der Rest ist für den Taschenrechner.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung

Comments

[ProfFrink]

"Hilfreich" ist hier die Währung mit der bezahlt wird.