ich soll folgende Aufgabe lösen, die auf den ersten Blick gar nicht so schwierig erscheint, aber momentann komme ich nicht weiter.
Aufgabe: Zwei Glühlampen mit den Nenndaten Un1=230 V und Un2=230 V; Pn1=40 W, Pn2=60 W, sie befinden sich in einer Reihenschaltung an einer Spannungsquelle Uq= 230 V.
Die Leistuungsaufnahmen P1,P2 sowie Die Lampenspannung U1 und U2 sollen errechnet werden.
Mein Anfang war, das ich mir die Formeln f. d. elektr.-Leistung P=U*I und dem Ohmschen Geset U=R*I rausgesucht habe. Habe dann „I“ über U/P ausgerechnet und mit diesem Wert den Widerstand der beiden Lampen berechnet. Und nun stecke ich fest. Habe keinen Ansatz weiter um die Aufgabe zu lösen. Ich hoffe es gibt jemanden der mir auf die Sprünge helfen kann.
Die vollständige Lösung möchte ich Dir nicht liefern, sollst ja selbst knobeln. Aber gehe mal folgendem Hinweis nach:
Ohmsches Gesetz: U=R*I
Leistung: P=U*I
Stelle das Ohmsche Gesetz nach I um, das Ergebnis in die Leistungsformel und Du kannst die Widerstände der Glühlampen berechnen. Deren Reihenschaltung hat einen Gesamtwiderstand, daraus findest Du die Stromstärke im unverzweigten Stromkreis. Und nun kriegst Du die Spannungsabfälle über den Glühlampen und deren Teilleistungen mühelos raus.
Schön (und lehrreich) wäre es, wenn Du keine numerischen Zwischenergebnisse (z.B. für die Teilwiderstände) verwenden würdest (was natürlich auch geht) sondern statt dessen dafür die entsprechenden Formelaudrücke einsetzt und umformst, somt also geschlossene Lösungen erhältst. Die Zahlen setzt man dann gewöhnlich zuallerletzt in diese Lösungen ein.
Hoffe, Du kriegst das hin! Gruß von Horst
Bei U1 und U2 komme ich zum gleichen Ergebnis.
Aber wie hast du P1/P2 errechnet? Wie kann das sein, dass bei gleicher Stromstärke und unterschiedlichem U1/U2, P1/P2 gleich groß sind?
Gruß
Pontius
Du darfst für U1 und U2 nicht jeweils 230V einsetzten, sondern die tatsächlichen Spannungsabfälle U1=138V und U2=92V, denn es handelt sich doch um eine Reihenschaltung.
Das verstehe ich nicht.
Wenn du in die Formel P=U*I unterschiedliche Werte für U und gleiche Werte für I einsetzt, dann musst du doch auch unterschiedliche Werte für P erhalten.
I ist auch nicht gleich, da die eine Lampe 40W und die andere
60 W hat
Doch,denn bei einer Reihenschaltung liegen die Lampen hintereinander, d.h. der Strom der durch die erste Lampe fließt muss auch durch die zweite fließen. Wo sollte er sonst bleiben? 40W und 60W sind die Leistungswerte bei 230V. Wenn beide Lampen an 230V liegen würden, also z.B. parallel geschaltet wären, wäre die Stromstärke unterschiedlich.
Kommst du jetzt auf das richtige Ergebnis?
Es hilft hier nichtz weiter und ihr dürft mir gerne Sternchen abziehen, aber die gesamte Aufgabenstellung ist Müll.
Ich durfte sowas in der Berufschule auch rechnen, habe dann bei dem Test geschrieben:
„Glühlampen sind nicht-lineare Verbraucher. Ohne Angabe der I/U Kennlinie kann diese Aufgabe nicht bearbeitet werden“.
OK, war unfähr, als ehem. Physik-LKler hatte ich etwas überhöhte Vorkenntnisse.
…was ich gerade erst wieder erleben musste.
Eine Reihenschaltung aus 10 Lampen mit je 23V / 3W.
Eine Lampe ist defekt (Schaftkerzenlampe) und wurde von mir durch eine „Top-Krezenlampe“ ersetzt. Auch 23V / 3W.
Drei Versuche, alle drei Lampen brannten sofort durch.
Also mal den Kaltwiderstand gemessen:
Die vorh. Lampen haben ca. 11 Ohm, die neuen, die sofort durchbrannten, ca. 30 Ohm.
Denkfehler?
Hallo,
habe jetzt den ganzen Baum mehrfach durchgelesen, aber noch nichts brauchbares gefunden.
Das Hauptproblem ist doch, dass es sich um Glühlampen handelt. Und die haben ja keinen konstanten Widerstnd.
Der wächst ja erst mit steigender Spanung.
Und das macht die ganze Sache nicht gerade einfach. Bei zwei gleichen Lampen, …, aber das ist ja hier nicht!
Dazu bräuchte man die Datenblätter der Lampen =:o(
Oder aber, man legt einfach den „Norm“-Widerstand als gegeben fest und rechnet damit.
Also 'ne richtige Idee hab ich trotz jahrelanger Erfahrung und Versuchsreihen nicht. Tut mir leid.
Es hilft hier nichtz weiter und ihr dürft mir gerne Sternchen
abziehen, aber die gesamte Aufgabenstellung ist Müll.
Nö, von mir bekommst Du eins. Ich wollte nämlich das gleiche schreiben.
Aber die Schulbücher sind mittlerweile generell derart schlecht, dass mich diese Aufgabe auch nicht mehr wundert.
Gruß
loderunner
Ich durfte sowas in der Berufschule auch rechnen, habe dann
bei dem Test geschrieben:
„Glühlampen sind nicht-lineare Verbraucher. Ohne Angabe der
I/U Kennlinie kann diese Aufgabe nicht bearbeitet werden“.
Und mit welcher Note wurde deine Weisheit belohnt?
Damit hast du dich bei deinen Mitschülern, von denen wahrscheinlich einige ohnehin schon überfordert waren, sicher sehr beliebt gemacht.
Das Hauptproblem ist doch, dass es sich um Glühlampen handelt.
Und die haben ja keinen konstanten Widerstnd.
Der wächst ja erst mit steigender Spanung.
Stimmt, aber ohne diesen „Denkfehler“ kannst man die Aufgabe mit den zur Verfügung stehenden Angaben nicht lösen.
Und wenn der Aufgabensteller gewollt hätte, dass die Nichtlinearität berücksichtigt wird, hätte er doch die notwendigen Daten dafür geliefert.
Korrekterweise hätte er aber anstatt zweier Glühlampen, zwei ideale ohmsche Widerstände nehmen sollen.
Gruß
Pontius