hi,
Der Strom ist für beide 0.435A.
Ich komme auf 0,1043A, unter der Annahme, dass es sich nicht um Glühlampen, sondern ideale ohmsche Widerstände handelt.
Gruß
Pontius
hi,
Der Strom ist für beide 0.435A.
Ich komme auf 0,1043A, unter der Annahme, dass es sich nicht
um Glühlampen, sondern ideale ohmsche Widerstände handelt.
offenbar steh ich grad auf der leitung. deshalb meine frage, woher die 24 watt kommen.
ich dachte, da ist ne 100watt-birne(60+40) in der leitung und es werden 230v angeschlossen.
ich dachte, da ist ne 100watt-birne(60+40) in der leitung und
es werden 230v angeschlossen.
Die 24W sind falsch. 1 x 40W und 1 x 60W in Reihe an 230V.
Hallo
habe jeweils 60 W und 40 W durch 230 V geteilt (P/U)
und da kommt dann 0,174 A und 0,261 A raus.
gruß
Hallo,
wenn man die Leistung der beiden lampen addiert dsnn kommt tatsächlich 0,434 W raus. Da ich aber jeweils P1, P2 und U1, U2 je Lampe ausrechnen soll, habe ich ich die Lampen einzeln gerechnet.
Gruß
ich dachte, da ist ne 100watt-birne(60+40) in der leitung und
es werden 230v angeschlossen.Die 24W sind falsch. 1 x 40W und 1 x 60W in Reihe an 230V.
da
P=P1+P2 und
I=P/U und
I=I1=I2,
komme ich bei 100W auf 0.4A und bei den für mich nicht nachvollziehbaren 24W auf den von dir berechneten 0.1A.
…und erst dann hab ich den spannungsabfall U1 und U2 ausrechnen können.
ich verstehe deshalb noch nicht ganz, wie ihr die 92V und 138V ausrerechnet habt, wenn ihr den strom gar nicht kennt??? vielleicht überseh ich ja was???
Hallo,
da
P=P1+P2
Ja. Aber du vergisst, P1 ist nicht konstant. Die Leistung hängt von der angelegten Spannung ab. Deshalb ergibt eine Reihenschaltung zweier Verbraucher nicht einfach die Gesamtleistung als Summe der einzelnen Leistungen.
I=P/U
Das nützt Dir nichts, da Du die Spannung nicht kennst.
I=I1=I2,
Ja.
Versuch’s nochmal, indem Du erstmal den Nennwiderstand der Lampen ausrechnest (unter der Voraussetzung, dass es gar keine Lampen, sondern ohmsche Widerstände sind), dann den Gesamtwiderstand der Reihenschaltung der beiden ausrechnest, daraus dann den Strom (bei der angelegten Spannung von 230V) und danach dann die beiden Teilspannungen und Leistungen. Und dann ergibt sich endlich auch die Gesamtleistung als Summe der Teilleistungen.
Gruß
loderunner
Hallo,
wenn man die Leistung der beiden lampen addiert dsnn kommt
tatsächlich 0,434 W raus. Da ich aber jeweils P1, P2 und U1,
U2 je Lampe ausrechnen soll, habe ich ich die Lampen einzeln
gerechnet.
und wie bist du auf 24W gekommen?
Hallo
habe jeweils 60 W und 40 W durch 230 V geteilt (P/U)
und da kommt dann 0,174 A und 0,261 A raus.
in einer reihenschaltung ist der strom überall gleich, die spannung hingegen nicht.
Hallo,
da
P=P1+P2Ja. Aber du vergisst, P1 ist nicht konstant. Die Leistung
hängt von der angelegten Spannung ab. Deshalb ergibt eine
Reihenschaltung zweier Verbraucher nicht einfach die
Gesamtleistung als Summe der einzelnen Leistungen.
bei wikipedia verstehe ich was andres…
http://de.wikipedia.org/wiki/Reihenschaltung#Leistung
Versuch’s nochmal, indem Du erstmal den Nennwiderstand der
Lampen ausrechnest (unter der Voraussetzung, dass es gar keine
Lampen, sondern ohmsche Widerstände sind), dann den
Gesamtwiderstand der Reihenschaltung der beiden ausrechnest,
daraus dann den Strom (bei der angelegten Spannung von 230V)
und danach dann die beiden Teilspannungen und Leistungen. Und
dann ergibt sich endlich auch die Gesamtleistung als Summe der
Teilleistungen.
wie rechnet man R1 aus, wenn man weder U1, noch I hat?
meine gleichungen wären ja
R1=U1²/P1
R2=U2²/P2
U =U1 +U2
R =R1 +R2
mehr hab ich nicht oder?
Hallo,
P=P1+P2
Ja. Aber du vergisst, P1 ist nicht konstant. Die Leistung
hängt von der angelegten Spannung ab. Deshalb ergibt eine
Reihenschaltung zweier Verbraucher nicht einfach die
Gesamtleistung als Summe der einzelnen Leistungen.bei wikipedia verstehe ich was andres…
Tja, das ist eben das Problem mit der mangelnden Vorbildung: man glaubt zu verstehen, aber leider basiert dieses scheinbare Verstehen auf falschen Annahmen.
Die Leistung ist im besprochenen Fall eben keine Konstante. Weshalb das bei wikipedia beschriebene hier auch prompt nicht stimmt. Man sollte - wie überall in der Physik - genau auf die Randbedingungen achten.
Versuch’s nochmal, indem Du erstmal den Nennwiderstand der
Lampen ausrechnest (unter der Voraussetzung, dass es gar keine
Lampen, sondern ohmsche Widerstände sind), dann den
Gesamtwiderstand der Reihenschaltung der beiden ausrechnest,
daraus dann den Strom (bei der angelegten Spannung von 230V)
und danach dann die beiden Teilspannungen und Leistungen. Und
dann ergibt sich endlich auch die Gesamtleistung als Summe der
Teilleistungen.wie rechnet man R1 aus, wenn man weder U1, noch I hat?
Man hat doch die Nennspannung und die Nennleistung.
meine gleichungen wären ja
R1=U1²/P1
R2=U2²/P2
Genau. Wobei hier die Nennwerte zu benutzen sind, wie oben geschrieben.
U =U1 +U2
Auch richtig, aber hier ist eben nicht die Nennspannung gemeint, sondern die tatsächlich anliegende.
R =R1 +R2
mehr hab ich nicht oder?
Doch. Rechne einfach mal weiter, ich habe doch geschrieben, wo der Weg langgeht.
Gruß
loderunner
hi,
meine gleichungen wären ja
R1=U1²/P1
R2=U2²/P2Genau. Wobei hier die Nennwerte zu benutzen sind, wie oben
geschrieben.
du meinst: 230²/60W und 230²/40W ???
U =U1 +U2
Auch richtig, aber hier ist eben nicht die Nennspannung
gemeint, sondern die tatsächlich anliegende.
verstehe ich es richtig, dass man den widerstand mit der nennspannung ausrechnet, um den widerstand bei maximalem strom zu bekommen?
…entsprechend der kennlinie im link?
http://vorsam.uni-ulm.de/Versuche/EM/html/EM083V00.htm
mein gott…10 jahre und alles ist wieder weg…
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?
Da ich unter der Annahme, eine Glühlampe habe einen vom Strom unabhängigen Widerstand, weitergerechnet habe, volle Punktzahl.
Damit hast du dich bei deinen Mitschülern, von denen
wahrscheinlich einige ohnehin schon überfordert waren, sicher
sehr beliebt gemacht.
Meine Mitschüler waren sehr damit beschäftigt, sich gegenseitig mit Papierkügelchen zu bewerfen.
Ich denke nicht, dass es überhaupt jemand mitbekommen hat.
Zudem war es innerhalb der Ausbildung zum Elektroinstallateur, da hat mich die Aufgabe geärgert, weil es - im Gegensatz zum Physikunterricht in einer Klasse der Mittelstufe - dort nicht mehr Korinthen-K4ck3rei ist, sondern fundamentales Fachwissen.
Spätestens dann, wenn man sich wundert, dass ein Schalter, der 2000W Halogenlampen schaltet, immer so schnell kaputt geht.
So richtig unbeliebt habe ich mich in der Meisterschule, als es um den Strom im Neutralleiter im Drehstromnmetz ging. So nach der Art L1 10A cos(phi)=0,45, L2 16A cos(phi)=0 …
Den sich dann ergebenden Strom im Neutralleiter sollten wir in der Meisterpürfung zeichnerisch ermitteln.
Der Lehrer hatte sich im Unterricht bereits hoffnungslos verrannt und gab mit den Worten auf: „Und sehen Sie, diese Berechnung ist ohne höhere Mathematik quasi unmöglich zu bewältigen, deshalb machen wir das besser zeichnerisch.“
Und während alle über dem Millimaterpapier hockten, habe ich die Formel zusammengestellt (wahrscheinlich unnötig kompliziert gemacht, aber am Ende kam ne halbwegs verdauliche Formel heraus).
Das hat dem Lehrer nun gar nicht gepasst und er hatte mich danach „auf dem Kieker“. Hab trotzdem meine Lizenz zum Töten bekommen.
(Meisterbrief Elektro)
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.
So, wir nehmen mal an, dass der Widerstand einer Glühlampe konstant sei und nicht - wie in der Realität - stromabhängig (eine Glühwendel hat einen mit der Hitze zunehmenden Widerstand).
Zuerst rechnen wir uns den Widerstand jeder Lampe aus:
R = U / I mit I = P / U ergibt:
R = U² / P
R1 = (230V)² / 40 W = 1322,5 Ohm
(Ohm? Ja. 1 V²/W = 1 V²/VA = 1 V/A = 1 Ohm)
R2 = (230V)² / 60 W = 881,66… Ohm
Nun zur Reihenschaltung:
Rges = R1 + R2 = 1322,5 Ohm + 881,66… Ohm = 2204,166… Ohm
Nun können wir den Strom durch die beiden Lampen berechnen:
I = U / Rges = 230V / 2204,166… Ohm = 0,1043… A
Zu den Teilspannungen an den Lampen:
U = R * I
U1 = 0,1043… A * 1322,5 Ohm = 137,99… V
U2 = 0,1043… A * 881,66… Ohm = 91,99… V
Zur Kontrolle addieren wir und kommen auf die 230V Gesamtspannung.
Was noch? Ach ja, die Leistungen.
P1 = 137,99…V * 0,1043…A = 14,399…W
P2 = 91,99…V * 0,1043…A = 9,599…W
Pges = 230V * 0,1043… = 23,99…W
Oder auch P1 und P2 addieren, sollte das gleiche heraus kommen, wenn richtig gerechnet wurde.
So, nun runde mal die Ergebnisse und Teilergebnisse noch vernünftig, dann kommen am Ende gar wunderschöne Zahlen heraus:
P1 = 14,4W
P2 = 9,6W
Pges= 24W
U1 = 138V
U2 = 92W
I = 104mA
endlich mal n saubere rechnung
Zuerst rechnen wir uns den Widerstand jeder Lampe aus:
R = U / I mit I = P / U ergibt:
R = U² / P
R1 = (230V)² / 40 W = 1322,5 Ohm
(Ohm? Ja. 1 V²/W = 1 V²/VA = 1 V/A = 1 Ohm)R2 = (230V)² / 60 W = 881,66… Ohm
Nun zur Reihenschaltung:
Rges = R1 + R2 = 1322,5 Ohm +
881,66… Ohm = 2204,166… Ohm
Nun können wir den Strom durch die beiden Lampen berechnen:
I = U / Rges = 230V / 2204,166… Ohm = 0,1043… A
Zu den Teilspannungen an den Lampen:
U = R * I
U1 = 0,1043… A * 1322,5 Ohm = 137,99… V
U2 = 0,1043… A * 881,66… Ohm = 91,99… V
Zur Kontrolle addieren wir und kommen auf die 230V
Gesamtspannung.
wobei der Schritt einacher geht:
P1/P=U1/U => 60W bzw. 40W/100W*230V
Was noch? Ach ja, die Leistungen.
P1 = 137,99…V * 0,1043…A = 14,399…W
P2 = 91,99…V * 0,1043…A = 9,599…W
Pges = 230V * 0,1043… = 23,99…W
aber hier gehts wahrscheinlich nicht ohne widerstand
endlich mal n saubere rechnung
Welche Rechnung war denn nicht sauber? Du meinst wohl eine vollständige Rechnung.
Volle Punktzahl für „xstrom“ und einen Extrapunkt für den wichtigen Hinweis auf die Nichtlinearität.
Aber hier geht es doch nicht darum, die Hausaufgaben für andere zu erledigen, sondern Hilfestellung zu geben. Wenn komplette Lösungen vorgegeben werden - wie so oft in diesem Forum -, wird das vielleicht den Ratsuchenden freuen, aber wo dann seine Schwierigkeiten liegen, wird nicht klar und das Erfolgserlebnis selbst auf die Lösung gekommen zu sein, hat er dann auch nicht.
Hallo,
R1=U1²/P1
R2=U2²/P2Genau. Wobei hier die Nennwerte zu benutzen sind, wie oben
geschrieben.du meinst: 230²/60W und 230²/40W ???
Genau.
U =U1 +U2
Auch richtig, aber hier ist eben nicht die Nennspannung
gemeint, sondern die tatsächlich anliegende.verstehe ich es richtig, dass man den widerstand mit der
nennspannung ausrechnet, um den widerstand bei maximalem strom
zu bekommen?
Ja und nein.
Ein ohmscher Widerstand ist unabhängig von der aktuellen Spannung und dem aktuellen Strom immer gleich - er gibt das Verhältnis zwischen Strom und Spannung zu jedem Zeitpunkt an.
Eine Glühlampe verhält sich aber anders. Da der Widerstand von der Temperatur abhängt und die Lampe je nach Betriebszustand eine andere Temperatur hat, darf man das so eigentlich gar nicht rechnen.
Leider ist die hier besprochene Aufgabe so gestellt, dass man von einer real nicht existierenden Glühlampe ausgehen muss, die einen konstanten Widerstand unabhängig vom Betriebszustand besitzt. Sonst könnte man die Aufgabe mangels Angabe der Kennlinien der Lampen und der übrigen Randbedingungen nicht lösen. Und sogar mit diesen Kennlinien ist es nicht trivial, weil die Erwärmung nach und nach passiert und natürlich auch von der Umgebung abhängt.
Gruß
loderunner
Hallo,
Leider ist die hier besprochene Aufgabe so gestellt, dass man
von einer real nicht existierenden Glühlampe ausgehen muss, die einen
konstanten Widerstand unabhängig vom Betriebszustand besitzt.
ach Gottchen, was man sich daran aufhängen kann. Ich würde es viel charmanter finden, sich eine Möglichkeit auszudenken, mit der man den nötigen Betriebszustand realisieren könnte. Vorschlag:
230 V
----------●-----+
| |
| |
(X) |
| |
| |
+----●---+ |
| | |
☻ O O
\\ \\
O O ☻
| | |
| +---●----+
| |
| |
| (X)
| |
| |
----●-----+
Über die beiden Umschalter in der Mitte kann man die beiden Lampen (X) parallel oder in Reihe schalten (die Schalterstellung in der Skizze entspricht letzterem). Lässt man die Lampen eine Weile parallel an 230 V, haben sie ihre Normal-Betriebstemperatur erreicht und damit ihren Normalwiderstand 230²/60 Ω bzw. 230²/40 Ω. Dann schaltet man sie durch gleichzeitige Betätigung der Schalter in Serie, und unmittelbar nach diesem Zeitpunkt trifft das, was in der Aufgabe errechnet wurde, auch real zu, weil die Lampen in diesem Moment noch ihre „Parallel-Temperatur“ haben.
Gruß
Martin
Hallo,
ach Gottchen, was man sich daran aufhängen kann.
Ja. Schlimm, dass einige Leute hier wirklich fordern, dass Aufgaben in Schulbüchern ein wenig die Realität widerspiegeln sollten.
Vorschlag:…
Welchen Sinn hat es, Realitätsferne durch noch größere Realitätsferne zu ersetzen?
Gruß
loderunner
Hallo,
Ja. Schlimm, dass einige Leute hier wirklich fordern, dass Aufgaben
in Schulbüchern ein wenig die Realität widerspiegeln sollten.
die Realität in Form zweier echter mit Schnellverbinder in Reihe geschalteter Glühbirnen zu 60 W und 40 W hat auf meinem Multimeter für die Teilspannungen 75 V und 153 V angezeigt (errechnet: 92 V und 138 V). Ist doch gar nicht sooo schrecklich daneben. Für mein Empfinden jedenfalls nicht genug, um die Aufgabe nicht rechnen zu können. Wer will möge es anders sehen, ich hab damit kein Problem 
@Alle, die es lesen: Das Experiment bitte NICHT NACHMACHEN! Der unsachgemäße Umgang mit Netzspannung ist lebensgefährlich.
Gruß
Martin