Strom-Spannungs-Kennlinie

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo hilfsbereite Menschen,

ich habe eine Frage zur Strom-Spannungs-Kennlinie.Da gibt es ja eine sogenannte Quellenkennlinie und eine Verbraucherkennlinie. Was wird dort genau dargestellt, der Zusamenhang zwischen dem an den Verbraucher gehenden Strom und der damit gelieferten Spannung (Quellenkennlinie) und die Spannung a meinem angeschlossenen Widerstand bei einem bestimmten Strom (Verbraucherkennlinie)? wenn ja, dann verstehe ich beispielstweise nicht, warum ich immer eine maximale leistung von U*V z.B. Steckdose 230V * 16A = 3680W bekomme. Dies wuerde ja bedeuten, das die Flaeche im U*I Diagramm, welche durch den Arbeitpunkt und den beiden damit verbundenen U*I werten gebiltet wird, immer gleich gross sein muesste (bei der max. Leistung).Dies waere ja nur dan moeglich, wenn der Spannungsabfall meiner Quellenkennlie ueber die 16 Ampere sehr klein waere (was meiner Vorstellung von einer linear abfallenden Kennlinie widerspricht).
Ist die Frage einigermassen verstaendlich? LG

#2

Hallo,
bin im Moment etwas gehandikapt.
Deshalb hier ein Link der hoffentlich weiter hilft: http://www.google.de/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0C…

#3

Die Strom-Spannungs-Kennlinie verdeutlicht den Innenwiederstand eines Verbrauchers/oder Quelle.

An der Steckdose wird so etwas nicht gemessen!
Viel zu gefährlich!
Ausserdem ist auch kein linearer Zusammenhang feststellbar, da das öffentliche Stromnetz einer idealen Quelle entspricht, d.h. es hat einen sehr kleinen Innenwiederstand.

Dein Beispiel mit den 3680W zeigt mir, das du nicht weißt wie man die Strom-Spannungskennline bei einer Quelle ermittelt.

Im Rahmen der Grundlagen der Elektrotechnik habe ich folgenden Versuch durchgeführt:

http://www.leifiphysik.de/web_ph08_g8/grundwissen/10…

Bitte versuche es selbst nachzuvollziehen…
da lernst du am meisten.

Und bitte nur Versuche durchführen bei denen man nicht sterben kann. ;-:

Grüße Bernd

#4

Danke soweit fuer die Antworten. Zu Jakob, ja das Skript versuche ich gerade durchzuarbeiten und dabei hat sich diese Frage aufgestellt =).

Zu Bernd. Danke fuer die Fuersorge und die schoene Seite. Keine Sorge es handelt sich nur um theoretische Ueberlegungen. Ich studiere Chemieingenieurwesen und leider haben wir keine einzige e-technik Vorlesung. Aber deine Aussage tut sich nicht zwangsweise von meinem Verstaendnis unterscheiden. Denn wenn du schreibst, das die Steckdose einer nahezu idealen Spannungsquelle entspricht, dann bedeutet das ja, das (theoretisch) die Quell-Strom-Spannungskurve einer fast horizontalen linie entspricht Qklemm = Q0 - Ri*I (Ri sehr klein). also ein widerstand, den ich an die Steckdose anschliesse erfaehrt immer einen Spannungsabfall von 230 Volt (natuerlich haengt das vom gezogenen Strom ab, aber der ist ja alleine schon durch die sicherung begrenzt). Das bedeutet dann, das die Leistung, die maximal moeglich ist in der realitaet durch die Sicherung begrenzt ist. wenn diese bei 16 Ampere liegt, dann bekomme ich maximal eine Leistung von 230 V * 16 A. ist mein angeschlossener widrstand kleiner, dann fliegt dich Sicherung raus und ist er groesser, dann ziehe ich eine geringere Leistung. Ist das so ok?

#5

Hallo Thomas,
ich weiß nicht genau worauf du hinaus willst.
Der Innenwiderstand (Quellenwiderstand) des Netzes ist sehr gering und deine 16A sind nicht der maximale Strom des Netzes sondern der durch die Sicherung begrenzte Strom an der Steckdose.

Gruß Jörg Linus

#6

Hllo Joerg! Danke fuer die Antwort.
Das hatte ich ja im zweiten Beitrag geschrieben!

Gruss Tom

#7

Hallo Thomas,

ich kann mit Deiner Frage nicht wirklich etwas anfangen. Strom kann erst fliessen wenn eine Spannung ansteht, der Strom richtet sich nach dem Widerstand der ein Verbraucher hat. Mit diesen drei Grössen wird das ohmsche Gesetz gebildet R=U/I sind zwei Grössen bekannt kann die dritte ausgerechnet werden. Die Leistung ergibt sich aus P=U*I oder P=U/R² oder P= I²*R.

Gruss

Lothar

#8

Ah, Chemie, mein Lieblingsfach… :wink:
Dann doch Lieber Elektrotechnik :smile:

Ja das ist so okay, die mögliche Leistung ist durch die Sicherung begrenzt, sonst fließt ein geringerer Strom und dadurch ergibt sich eine geringere Leistung.

Jetzt verstehe ich auch, was du mit der Flächenberechnung gemeint hast…

Als Ergänzung:

Bei Quellen ist der Innenwiderstand so gut wie nie linerar.
Bei Solarzellen (quelle)

http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Stan…

Bei Dioden (Verbraucher)

http://de.wikipedia.org/wiki/Diode#Kennlinie

ist dies der Fall der Zusammenhang ist logarithmisch.

Um die Änderung des Innenwiderstands einer Solarzelle/Diode im Bereich des Arbeitspunkt zu beschreiben wird Linearisiert.
Das heißt, man geht von sehr kleinen Spannungs- oder Stromänderungen aus. Für diese kleinen Änderungen kann man von einer linearen Kennlinie ausgehen…

Um eine Kennlinie lesen zu können ist auch wichtig, dass man erkennt ob es sich um einen Verbraucher oder eine Quelle handelt.
Deshalb das Beispiel Solarzelle und Diode.

Die Diode wird im Normalfall im 1. Quadranten betrieben (Strom und Spannung positiv).

Die Solarzelle wird als Quelle im 4. Quadranten betrieben (Spannung positiv, Strom negativ)

Bei einer Quelle ist der Strompfeil immer entgegengesetzt zum Spannungspeil!
Bei einem Verbraucher zeigen beide in die gleiche Richtung.

Grüße Bernd

#9

hehe ja, manchmal frage ich mich auch welcher Affe mich geritten hat als ich mich dafuer entschieden habe. Aber mitlerweile gehts und ich merke, das man sich ja nicht nur darauf begrenzen muss und schaden tuts sicher nicht! =)))

Also vielen lieben Dank! Ich denke ich bin einigermasen auf dem richtigen Weg! Falls du mal ne Frage bzgl. Chemie hast, dann immer her damit!!!

Lieben Gruss

Tom