Hilfe bei E-Physik Aufgaben

Hallo,
ich hab ein kleines Problem mit zwei Aufgaben:
Aufgabe 1
In einem Gartenhaus werden Akkus von Photocoltaikanlage aufgeladen. An den Akkus sollen folgende Verbraucher betrieben werden:
Radio 12V/20W
Kühlschrank 12/150W
Halogenlamoe 12V/50W

Die Länge der Leitung zwischen Akkus und Verbrauchern beträgt 5m. Die Akkus geben eine Spannung von U=12,825V ab.

  1. Skizzieren Sie das Ersatzschaltbild der Anlage.

  2. Welchen Leiterquerschnitt muss die Kupferleitung (0,018Ohm mm^2/m) haben, damit an den Verbrauchern 12V anliegen?

  3. Berechnen Sie die Leistungsänderung in der Halogenlampe, wenn Kühlschrank und Radio ausgeschaltet werden. (Der Lampenwiderstand ist als konstant anzusehen). (U=12,825V, Widerstand der Zuleitung: 0,045Ohm)

4.Wie lange kann der Kühlschrank alleine betrieben werden, wenn er dauernd Leistung aufnimmt und die Ladung der Akkus noch 55Ah beträgt? (U=12,825)

Alles was ich weis ist das meine Lösungen Falsch sind. Ich bekomme aber leider keine Lösung und muss jetzt selbst raus finden wie es funktioniert… Hier benötige ich bitte eure Hilfe :smile: Es ist viel! Ich weis, aber im Augenblick kann mir leider sonst niemand helfen und in E-Physik bin ich leider eine komplette Niete :frowning: Hoffe ihr könnt mir helfen!? Ein Lösungsweg mit kleiner Erklärung wäre echt nett.
Vielen Dank

Hallo Kev,

alsoo zu Aufgabe 2:

Der Leiterquerschnitt ist die Fläche, die entsteht, wenn du das Kabel durchtrennst. Also die Kreisfläche die dort entsteht :smile:
Folgende Formel sollte dir bekannt sein…

L=(R*A)/Roh

wobei hier:
L=Länge des Leiters hier 5m
R=Widerstand des Leiters
Roh= Widerstand des Leiter pro mm^2/m
A=Leiterquerschnitt

R müsstest du folgendermaßen berechnen.
Du weißt ja, dass das Gerät mit der höchsten Leistung,
also der Kühlschrank, 150W liefert. Mit der Formel P=U/I, nach I umstellen also: I=P/U
P sind die 150 Watt,U die Spannung von 12V berechnest du I.
Das setzt du dann alles in die Forme U=R*I ein und erhälst R für diesen Fall.
Jetzt die obrige Formel nach A umstellen also: A=(Roh*l)R. Alles einsetzten und du müsstest den Leiterquerschnitt haben.

Bei der Aufgabe mit der Leistungsänderung weiß ich jetzt gerade auch nicht weiter aber es gibt ja noch eine Aufgabe :wink:

Also zu Aufgabe 4.

Erstmal zu Ah, das bedeutet so viel wie Amperestunden. Die Amperestunde ist das, die Einheit dafür, wie viel Strom in einer Stunden durch einen Leiter fließt, wenn der Strom I konstant ist. 1 Ah beträgt also 3600 C (C steht für Coulomb, die Einheit der Ladung!) Also musst du 3600 * 55 rechnen. Das sind 198000. Das setzt du in die Formel ein t=Q/I

t ist die Zeit in sek.
Q die Ladung in Coulomb
I der Strom in Ampere

Du bekommst dann eine ziemlich große Zahl für t (15840s) raus. Da du aber überall in Grundeinheiten gerechnet hast musst du noch nach Stunden umrechnen, weil danach ja gefragt ist :wink: also 15840s/3600=4,4h

Der Kühlschrank kann mit dem Akku also 4,4 Stunden laufen.

Ich hoffe meine Lösungen sind richtig und ich konnte dir helfen! Viel Erfolg!!!

Hi,

zu
2. Welchen Leiterquerschnitt muss die Kupferleitung (0,018Ohm mm^2/m) haben, damit an den Verbrauchern 12V anliegen?

Also die verbraucher werden alle parallel angeschlossen, weil spannung parallel gleich.
dann nimmste die spannungsdifferenz zwischen der Eingangsspannung und den 12 volt.
diese differenz muß durch den wiederstand der leitungen angefangen werden.

hoffe das hilft, hab leider im mom nicht viel zeit vielleicht schreib ich später mehr.

gruß
bastian

Hallo,

war ein paar Monate nicht im Lande, entschuldige, brauchst Du noch eine Antwort oder hat Dir jemand anderes geholfen ?

Sorry nochmal.

Gruß

Ed-Heinzel