Zur linken Schaltung:
Folgende Werte sind bekannt:
* Betriebspannung UB
* Spannung am Widerstand Uw
* Widerstand Rw
Ich würde nun gerne den Strom in der Spule (Is) berechnen. Ist
hierzu die folgende Formel richtig?
Is = Uw/Rw
Prinzipiell richtig. Aber warum will man den Strom durch ein Stueck Draht wissen? Eine Spule bei Gleichspannung ist naemlich nicht mehr. Gut, der Strom durch den Widerstand ist ja der selbe (da Voltmeter sehr Hochohmig).
Zur rechten Schaltung:
Die Spule ist geladen.
Folgende Werte sind bekannt:
* Linker und rechter Widerstand
* Spannung am rechten Widerstand Uw
Leider weiß ich nicht, wie ich hier den Spulenstrom berechnen
kann.
Hmm, ich glaube da ist ein Fehler (bitte verbessert mich wenn ich falsch liege), aber fehlt hier nicht eine Quelle? Also, wenn die Annahme stimmen sollte, dass das ganze mit Gleichspannung betrieben wird, hat man keinen Energiespeicher der jetzt noch irgendwo eine Spannung anlegen koennte.
Entweder ist an Uw nicht einfach ein Voltmeter oder es fehlt was (in der Zeichnung oder in der Angabe). Bei Wechselspannung koenntest du die Spule als Energiespeicher ansehen, muesstest aber bei der ersten Frage drauf achten, dass es eine Phasenverschiebung (Induktivitaeten Stroeme sich verspaeten) um 90 Grad gibt.
Wäre über eure Hilfe sehr dankbar da ich mich mit
Elektrotechnik nicht allzusehr auskenne.
Aber warum will man den Strom durch ein
Stueck Draht wissen? Eine Spule bei Gleichspannung ist
naemlich nicht mehr.
So? Sagt Dir der Begriff ‚Elektromagnet‘ etwas? Oder ‚Relais‘?
Hmm, ich glaube da ist ein Fehler (bitte verbessert mich wenn
ich falsch liege), aber fehlt hier nicht eine Quelle?
Wie wäre es mit der ‚geladenen‘ Spule?
Also,
wenn die Annahme stimmen sollte, dass das ganze mit
Gleichspannung betrieben wird, hat man keinen Energiespeicher
der jetzt noch irgendwo eine Spannung anlegen koennte.
Beide Schaltungen kann man nur dann berechnen, wenn man weiß, was eine Differenzialgleichung ist. Weiß das der Ursprungsposter (Frage an ihn)?
Gruß
loderunner
wie die beiden anderen schon geschrieben haben, ist es ein ziemlicher Unterschied, ob es um Gleich- oder Wechselspannung geht.
Ich würde nun gerne den Strom in der Spule (Is) berechnen. Ist
hierzu die folgende Formel richtig?
Is = Uw/Rw
Ja, aber eben nur, wenn die Betriebsspannung eine Gleichspannung ist.
Zur rechten Schaltung:
Die Spule ist geladen.
Das ist ein ungewöhnlicher Ausdruck. Ein Kondensator kann geladen sein oder vielleicht auch ein Gewehr. Die Spule könnte ein Magnetfeld um sich herum aufgebaut haben, das im Moment der Messung gerade zusammenbricht und somit eine Spannung induziert.
Du musst also erstmal klarer erklären, was hier passieren soll.
Wäre über eure Hilfe sehr dankbar da ich mich mit
Elektrotechnik nicht allzusehr auskenne.
Dann informiere Dich erstmal über Induktion, Selbstinduktion, Wechselstrom usw.
Es handelt sich um eine Gleichspannung - Sorry, hatte ich vergessen.
Is = Uw/Rw
Prinzipiell richtig.
Danke!
Aber warum will man den Strom durch ein
Stueck Draht wissen? Eine Spule bei Gleichspannung ist
naemlich nicht mehr.
Bei Uw handelt es sich einen Digitalen x/y-Schreiber, der den Spannungsverlauf beim laden/entladen der Spule aufzeichnen soll (X-Achse=Zeit, Y-Achse=Spannung). Die von diesem aufgezeichneten Werte möchte ich nun mit den Theoretischen vergleichen.
Die Formel, die den Spulenstrom in Abhängigkeit der Zeit angibt, habe ich.
Damit ich nun den Vergleich anstellen kann, benötige ich den Strom nach x Sekunden beim laden/entladen. Da ich allerdings nur die Spannung nach x Sekunden habe, muss ich diese entsprechen umrechnen.
Beide Schaltungen kann man nur dann berechnen, wenn man weiß,
was eine Differenzialgleichung ist. Weiß das der
Ursprungsposter (Frage an ihn)?
Ja, ist mir bekannt. Darauf läuft auch die Herleitung der oben erwähnten Formel hinaus.
Bei Uw handelt es sich einen Digitalen x/y-Schreiber, der den
Spannungsverlauf beim laden/entladen der Spule aufzeichnen
soll (X-Achse=Zeit, Y-Achse=Spannung).
Mit welchem Zeitmaßstab? Bei welcher Induktivität?
Anders gefragt: ist der Schreiber überhaupt schnell genug?
Damit ich nun den Vergleich anstellen kann, benötige ich den
Strom nach x Sekunden beim laden/entladen. Da ich allerdings
nur die Spannung nach x Sekunden habe, muss ich diese
entsprechen umrechnen.
Das ist trivial, wenn man an einem ohmschen Widerstand misst. U/R=I. Ich vermute jetzt einfach mal drauflos: Induktivität von Widerstand und Verdrahtung sind zu vernachlässigen, weil die Induktivität der Spule um Größenordnungen darüber liegt.
Probleme sehe ich noch bei den verwendeten Schaltern (Prellen). Und beim Ausschalten (‚entladen‘) solltest Du eine Freilaufdiode verwenden (http://de.wikipedia.org/wiki/Freilaufdiode).
Gruß
loderunner
Aber warum will man den Strom durch ein
Stueck Draht wissen? Eine Spule bei Gleichspannung ist
naemlich nicht mehr.
So? Sagt Dir der Begriff ‚Elektromagnet‘ etwas? Oder ‚Relais‘?
Genau da war mein erster Fehler auf dem sich dann der Rest falsch aufgebaut hat. Dankeschoen… Irgendwie hatte ich vorhin im Kopf dass ein Elektromagnet nur mit Wechselspannung funktioniert, was natuerlich vollkommener Quatsch ist.
Hmm, ich glaube da ist ein Fehler (bitte verbessert mich wenn
ich falsch liege), aber fehlt hier nicht eine Quelle?
Wie wäre es mit der ‚geladenen‘ Spule?
Ja, dass eine geladene Spule ein Energiespeicher ist ist mir klar, allerdings ist durch meinen Denkfehler weiter oben einfach keine Quelle daraus geworden
Also,
wenn die Annahme stimmen sollte, dass das ganze mit
Gleichspannung betrieben wird, hat man keinen Energiespeicher
der jetzt noch irgendwo eine Spannung anlegen koennte.
Jupp, wie gesagt… Denkfehler (ich brauch Urlaub ;-D)
Beide Schaltungen kann man nur dann berechnen, wenn man weiß,
was eine Differenzialgleichung ist. Weiß das der
Ursprungsposter (Frage an ihn)?
Gruß
loderunner
Mit welchem Zeitmaßstab? Bei welcher Induktivität?
Anders gefragt: ist der Schreiber überhaupt schnell genug?
Ja, der Graph passt.
Das ist trivial, wenn man an einem ohmschen Widerstand misst.
U/R=I. Ich vermute jetzt einfach mal drauflos: Induktivität
von Widerstand und Verdrahtung sind zu vernachlässigen, weil
die Induktivität der Spule um Größenordnungen darüber liegt.
Gut, bei der ersten Schaltung komm ich also mit I=U/R auf den Spulen Strom. Aber wie sieht’s bei der Zweiten aus?
Ich hab’ mir folgendes überlegt:
Linke Widerstand (1kOhm) = R2
Rechter Widerstand (500Ohm) = R1
U2 = Spannung am linken Widerstand
U1 = Spannung am rechten Widerstand = Uw
R2 ist doppelt so groß wie R1 --> U2 ist doppelt so groß wie U1
–> R2 = (2*U1)/I I2 = (2*U1)/R2
–> R1 = U1/I I1 = U1/R2
Wenn ich jetzt die Widerstände einsetze:
–> I2 = (2*U1)/1000
–>--> Kürzen: I2 = U1/500
–> I1 = U1/500
===> I ist bei beiden Widerständen gleich
=====> ISpule = 2*I1 = 2*Uw/500
Geht das so bzw. ist mein Ansatz OK
Probleme sehe ich noch bei den verwendeten Schaltern
(Prellen). Und beim Ausschalten (‚entladen‘) solltest Du eine
Freilaufdiode verwenden
(http://de.wikipedia.org/wiki/Freilaufdiode).
Danke für deinen Hinweis. Die Messungen sind allerdings bereits „im Kasten“, kann daran also nichts mehr ändern.
Ich hab’ mir folgendes überlegt:
===> I ist bei beiden Widerständen gleich
Ja.
Was natürlich sofort mit U=I*R für den 1k-Widerstand die doppelte Spannung ergibt wie für den 500Ohm-Widerstand. Aber das brauchst Du gar nicht, um den Spulenstrom auszurechnen, denn:
=====> ISpule = 2*I1 = 2*Uw/500
Durch die Spule fließt genau der gleiche Strom wie durch die beiden Widerstände (‚im Kreis rum‘). Es gibt keine zwei verschiedenen Ströme. Wenn Du also die Spannung am 500Ohm-Widerstand hast, hast Du den Strom durch diesen Widerstand und das ist der gleiche wie im anderen Widerstand und in der Spule. Die Spannung an der Spule (die jetzt als Quelle dient) ist gleich dem dreifachen der gemessenen Spannung am 500Ohm-Widerstand. Aber bitte das Vorzeichen beachten.
Vielen Dank für deine hilfreichen und netten Antworten.
Es gibt keine zwei verschiedenen Ströme. Wenn Du also die Spannung am 500Ohm-Widerstand hast, hast Du den Strom durch diesen Widerstand und das ist der gleiche wie im anderen Widerstand und in der Spule.
Ups, das wusste ich nicht. Jetzt wird mir doch so einiges klar…
Dann kann man also bei beiden Schaltungen mit I=Uw/500Ω den Spulenstrom berechnen? Hm, so einfach…
