Physik?

Hi zusammen, könnte mir bitte jemand meine Physik Aufgabe erklären? Ich habe schon Videos auf Youtube geschaut, ich komme aver nicht weiter.

Das grün markierte ist meine Aufgabe und was wäre in diesem Fall Uges? Sind Uges hier 3,5 V

Answer 1

[Gehilfling]

Wo ist das Problem?

• Parallelschaltung aus R3 / R4 berechnen
• Reihenschaltung aus R3/R4 und R1 und R2 berechnen
• Fertig

Uges ist gegeben.

Answer 2

[ProfFrink]

Uges = 3,5V. Das ist richtig und ist auch der Ausgangspunkt für alle folgenden Berechnungen.

Gesamtwiderstand

$R_{ges}=\frac{3,5V}{0,05A}=70\Omega$ Der Widerstand über die Parallelschaltung von R3 und R4 kann nun einfach über die Widerstandssumme berechnet werden.

$R_{34}=R_{ges}-R_1-R_2=70-30-20=20\Omega$ Damit können alle Spannungsabfälle berechnet werden.

$U_1=3,5V\cdot\frac{30}{70}=1,5V$

$U_2=3,5V\cdot\frac{20}{70}=1,0V$

$U_{34}=3,5V\cdot\frac{20}{70}=1,0V$

Die Stromteilerregel verlangt

$I_4=I_{ges}-I_3=0,05A\ -0,04A\ =\ 0,01A$

Bestimmung von R4

$R_4=\frac{1V}{0,01A}=100\Omega$

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung

Answer 3

[guenterhalt]

Nein Uges wird nicht gesucht, diese Spannung ist doch gegeben. Es wird der Gesamtwiderstand gesucht.

Gegeben ist der Strom, den die Quelle abgeben muss (0,05A oder 50mA)
Gegeben sind die Werte der Widerstände R1 = 30 Ohm und R3 = 20 Ohm.
Muss der Gesamtstrom nicht durch dies beiden Widerstände? War das nicht so, dass U=I x R ist? Wie groß also sind die Teilspannungen über R1 und R2 ? Kannst du selbst rechnen.
Die Summe dieser Spannungen ist dann ?
Welcher Rest, wenn die Gesamtspannung 3,5 V ist, bleibt dann noch für die Parallelschaltung R3 || R4 ? rechne U(R3R4) aus.
Gegeben ist der Strom durch R3 = I(R3) , die Spannung hast du gerade ausgerechnet.
Und wieder U = I x R , nur musst du die Gleichung umstellen und den Wert für R3 ausrechnen.
Gelöst ?

In unteren Teil der Schaltung wird ein Strom durch R3 und durch R4 fließen. Der durch R3 ist gegeben, der Gesamtstrom auch, was muss durch R4 fließen?

Jetzt kennst du den Strom und die Spannung , bezogen auf R4. Und wieder U = I x R nur umstellen, Werte einsetzen und rechnen.

Comments

[guenterhalt]

Es wird der Gesamtwiderstand gesucht.

hatte glatt vergessen.
Du kannst natürlich aus der Parallelschaltung R3 || R4 den Ersatzwiderstand berechnen und R1 und R2 hinzu addieren.
Da du aber die Spannung über diesem Widerstandsnetz und den Strom hindurch kennst, geht das viel einfacher. U = I x R -> R= U/I -> 3,5V / 0,05A = 70 Ohm . Stimmt's?