Leerlaufspannung bestimmen mittels Skizze?
Hallo, ich hab folgendes Problem. Ich verstehe nicht wieso die Leerlaufspannung in der 1. Skizze 0V ist. Meine Überlegung war, wie auch bei der 2.Skizze die 4 Ohm zu ignorieren, da dort kein Strom durchfließt und dann die Spannung über die parallelen 2V zu berechnen. Damit bin ich aber nicht weitergekommen. Meine andere Idee war einfach den Kurzschlusstrom als 2A anzunehmen und mit dem Innenwiderstand (4+2||2) zu berechnen. Damit komme ich aber auch auf alles andere als 0. Liegt es an der Verbindung links von der Stromquelle (bin eig. nicht davon ausgegangen, da Strom doch in alle Richtungen fließen müsste)? Kann mir jemand weiterhelfen? Ich wäre demjenigen sehr verbunden :)
Zusatz: Warum schaut für den Innenwiderstand eig. immer von rechts rein?
2 Antworten
In der Skizze oben ist die Stromquelle kurzgeschlossen (linksseitig). Die 2A fließen darüber. Deshalb fließt durch die gesamte rechte Schaltung kein Strom, sodass du 0V hast. Das nicht nur zwischen den offenen Klemmen, sondern über jeden der gezeichneten Widerstände.
Wäre die Kurzschlussbrücke links nicht da, würdest du an den offenen Klemmen dieselbe Spannung messen wie über dem mittigen 2Ohm Widerstand, nämlich 4V.
Soweit ich weiß fließt dieser doch nicht immer nur über den Weg mit dem geringsten Widerstand
Das ist richtig.
Oder ist der Kurzschlussfall eine Ausnahme?
Auch das ist richtig. Bei solchen Netzwerkberechnungen betrachtet man die Gegebenheiten für üblich idealisiert. D.h. der Kurzschluss wird wie eine 0Ohm Verbindung behandelt, sodass die gesamte Spannung an der Kurzschlussstelle zusammenbricht und deshalb über den Rest kein Strom fließt.
In der realen Welt sind Kurzschlüsse widerstandsbehaftet. Das könntest du in der oberen Schaltung bspw. mit einem Widerstand im linken Pfad modellieren, willkürlich mal mit einem 0,1 Ohm Widerstand. Mittels Stromteiler könntest du dann berechnen, wie groß die jeweiligen Stromanteile sind.
Damit der die 2 Amp über die Kurzschlussbrücke fliessen können wird nur eine minimals Spannung nahe 0 Volt benötigt. Liegt die gleiche Spannung über den 2 +2 Ohm an, fliesst nur noch ein Strom nahe 0 Amp.
Zur letzten Frage:
Unter dem "Innenwiderstand" einer Schaltung oder eines Verstärkers versteht man den Ausgangswiderstand, an dem bzw. über dem die Ausgangsspannung zur Verfügung gestellt wird.
Normalerweise wird der Eingang einer Schaltung in einer Skizze auf der linken Seite und der Ausgang auf der rechten Seite dargestellt (das ist aber kein "muss"!).
Der Signalfluss geht also dann "von links nach rechts".
Das kann aber bei bestimmten (größeren und komplizierteren) Schaltungen durchaus mal anders sein. Es ist aber immer der Ausgang der Schaltung maßgebend (wie für den Eingangswiderstand immer der Eingang betrachtet werden muss)-.
Deshalb also "schaut man zumeist von rechts in den Ausgang" hinein um den dort wirksamen Widerstand zu messen/berechnen.
Hey danke erstmal für die schnelle Antwort sie hat mir schon viel geholfen. Mir erschließt sich jetzt nur noch nicht so ganz warum der Strom nur links lang fließt. Soweit ich weiß fließt dieser doch nicht immer nur über den Weg mit dem geringsten Widerstand sonder überall lang. Oder ist der Kurzschlussfall eine Ausnahme?