Kann jemand die markierte Spannung berechnen?
Berechnung der markierten Spannung Lastwiderstand
3 Antworten
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Wenn man eine ideale Spannungsquelle voraussetzt, liegt an R1 stets Uo an, daher:
Spannungsteiler - Regel:
UL = Uo * (R4 || RL) / (R2 || R3 + R4 || RL)
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Erst einmal die Ersatzwiderstände und Rges ermitteln.
Den Ersatzwiderstand der Parallelschaltung von R2 und R3 errechnen:
Den Ersatzwiderstand der Parallelschaltung von R4 und RL errechnen:
Den Ersatzwiderstand der Reihenschaltung von R23 und R4L errechnen:
R234L = R23 + R4L = 17,143 Ω + 4 Ω = 21,143 Ω
Bleibt noch Rges, errechnet aus der Parallelschaltung von R1 und R234L:
Jetzt kann man auch Teilströme und Teilspannungen ermitteln.
Manchmal hilft es auch, den Stromlauf etwas umzuzeichnen (siehe R2 und R3).
I = U0 : Rges = 100 V : 14,86 Ω = 6,7295 A
I1 = U0 : R1 = 100 V : 50 Ω = 2 A
I234L = U0 : R234L = 100 V : 21,143 Ω = 4,7297 A
Die Ströme an R2 und R3 teilen sich umgekehrt proportional zur Summe der Einzelwiderstände auf:
I2 = I234L : (R2 + R3) · R3 = 4,7297 A : (40 Ω + 30 Ω) · 30 Ω = 2,027 A
I3 = I234L : (R2 + R3) · R2 = 4,7297 A : (40 Ω + 30 Ω) · 40 Ω = 2,7027 A
Und damit kommt man auf die Spannung, welche an R2 und R3 abfällt. Wegen der Parallelschaltung ist es egal, welchen Widerstand man zur Berechnung wählt:
U23 = R3 · I3 = 30 Ω · 2,7027 A = 81,081 V
Damit ist auch klar, welche Spannung an UL anliegt:
UL = U0 - U23 = 100 V - 81,081 V = 18,919 V
Letztendlich lässt sich nun auch der Strom an RL berechnen:
IL = UL : RL = 18,919 V : 5 Ω = 3,7838 A
![- (Mathematik, Physik, Spannung)](https://images.gutefrage.net/media/fragen-antworten/bilder/535038633/0_big.png?v=1710219606000)
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Hi, Du musst dir das Schaltbild optisch auseinander ziehen, damit Du siehst, was parallel, und was in Reihe hängt.
Kann man die Spannungsteiler regel auch bei einer idealen Stromquelle nutzen ?