Wie groß ist der Strom am Punkt A in der abgebildeten Schaltung?
Die richtige Antwort ist: 200 µA
wie lautet der rechenweg?
2 Antworten
Hallo
Man muss erkennen, dass der Strom bei A durch den Widerstand 0,12 MOhm fließt und dass die Widestände 120 kOhm und 0,12 MOhm parallel geschaltet sind.
Für Parallelschaltung gilt bei Widerständen 1/Rges = 1/R1 + 1/R2.
Das führt zu der Formel Rges = R1 * R2/(R1+R2).
Für R1 = R2 (danke mikedresden!!!) folgt also: Rges = R1²/(2R1) = R1/2 = 60 kOhm.
Dazu liegt der Widerstand 100 kOhm in Reihe, also ist der Gesamtwiderstand 160 kOhm. Wegen des Ohmschen Gesetzes R = U/I folgt also für den Gesamtstrom
Iges = U/Rges = 64 V/160 kOhm = 0,0004 A.
Am 100 kOhm Widerstand fällt also die Spannung U3 = 100 kOhm * 0,0004 A = 40 V ab.
Dann bleibt für die Parallelschaltung die Spannung U1 = U2 = 64 V - 40 V = 24 V übrig.
Der Strom duch den Widerstand 0,12 MOhm beträgt also
I2 = 24 V/120 kOhm = 0,0002 A = 0,2 mA
(Mit Ohm = V/A)
Man kann die Rechnug auch mit Ohmschem Gesetz, Knotenregel und Maschenregel machen:
R1: Widerstand 120 kOhm
R2: Widerstand 0,12 MOhm
R3: 100 kOhm
U1 = U2 (Parallelschaltung)
U = U1 + U3 (Maschenregel)
Iges = I1 + I2 (Knotenregel)
I1 = U1/R1
I2 = U1/R2
Iges = U1/R1 + U1/R2
U3 = R3 * Iges
U3 = R3 (U1/R1 + U1/R2) = U1 (R3/R1 + R3/R2)
U = U1 + U3 = U1 + U1 (R3/R1 + R3/R2) = U1 (1 + R3/R1 + R3/R2)
U1 = U/(1 + R3/R1 + R3/R2) = 24 V
u.s.w.
Un: Spannung an Widerstand Rn
Hallo!
Lösungsweg:
- Gesamtwiderstand ausrechnen der hinteren Widerstände
- Dieser Wert liegt in Reihe mit vorderen Widerstand
- Zusammenrechnen
- Damit ist R und U bekannt und du kannst I gesamt ausrechnen
- I ges teilt sich dann auf in 0,12Mohm und 120Kohm - was das selbe ist
- Also halbiert er sich
- und fertig
Grüße