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Thema: Kirchhoffschen Gesetze/Elektrizität

  1. #1
    Gast
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    Standard Kirchhoffschen Gesetze/Elektrizität

    Und zwar, die Aufgabenstellung ist wie folgt:

    Ein Amperemeter hat einen Innenwiderstand von Ri=10Ohm und zeigt bei Vollausschlag die Stromstärke I = 1mA an.

    a) Welche Spannung liegt dann an dem Strommessgerät an?
    b) Welche Spannung kann maximal mit dem Messgerät gemessen werden?
    c) Wie ändert sich die Anzeige, wenn man einen Widerstand von 10 Ohm in Reihe (parallel) zu dem Messgerät schaltet?
    d) Wie ändert sich die Anzeige, wenn man einen Widerstand von 90 Ohm in Reihe (parallel) zu dem Messgerät schaltet?
    e) Wie lässt sich prinzipiell der Messbereich eines Amperemeters vervielfachen?
    e) Wie lässt sich prinzipiell der Messbereich eines Voltmeters vervielfachen?


    Also zu a)
    Ist ja ganz einfach: U= R*I = 10 Ohm * 0,001 A = 0,01V

    Bei b) jedoch frage ich mich, was gemeint ist, da doch die maximale Spannung dann ebenfalls 0,01 V betragen müsste?!

    c) Reihe:
    Rgesamt= R1+R2
    10Ohm = 5Ohm+5Ohm

    Igesamt= I1 = I2
    Also 1mA?

    Parallel:
    1/Rgesamt = 1/R1 + 1/R2
    1/10Ohm = 1/5Ohm+1/5Ohm

    Igesamt = I1+I2
    1mA=0,5mA+0,5mA


    Also sicher bin ich mir nicht, und d) wäre ja ähnlich wie c), bei e) und f) steh ich leider grade total auf dem Schlauch.
    Kann mir jemand helfen?
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  2. #2
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    216

    Standard

    Hallo,

    am besten das ganze mal aufzeichen...
    hier einige Anmerkungen:

    a) der Innenwiderstand ist 100 Ohm, gerechnet hast du mit 10 Ohm
    (also kommt 0,1 V heraus)

    b) ja richtig, ist dieselbe Spannung

    c) (und d) entsprechend)

    Reihenschaltung

    R gesamt = R1 + R2 = 100 Ohm + 10 Ohm = 110 Ohm
    was hast du da gerechnet?

    Wie sich die Anzeige ändert hängt davon ab, was genau gemeint ist mit
    der Frage:

    wenn ich durch die Reihenschaltung den gleichen Strom schicke, ändert
    sich dabei die Anzeige nicht, aber um den gleichen Strom zu erhalten
    müsste ich die 11 fache Spannung anlegen.

    Wenn ich dagegen an die Reihenschaltung die gleiche Spannung anlege
    liegt am Messgerät nur noch 1/11 der Spannung und es fließt durch
    den Gesamtkreis und durch das Messinstrument auch nur noch 1/11
    des Stromes.

    bei 90 Ohm entsprechend dazu (Bitte selber ausrechnen)

    Parallelschaltung: ("Stromteiler")

    da ist deine Formel wohl falsch bzw. was hast du da gerechnet ???
    richtig ist:

    R Gesamt = (R1 * R2) / (R1 + R2) oder
    1/ R Gesamt = (R1+R2) / (R1*R2)

    also R gesamt wie groß? Bitte selber rechnen

    Wenn Du zum Amperemeter einen Widerstand parallel schaltest, teilt
    sich der Gesamtstrom im Verhältnis der Widerstände zueinander auf.

    wie du richtig schreibst ist der Gesamtstrom die Summe beider
    Ströme. Nehmen wir wieder den Vollausschlag des Messinstrumentes
    bei 0,001 A, da liegt gemäß Aufgabe a) eine Spannung von 0,1 V an
    der Spule an.

    Welcher Strom fließt bei dieser Spannung durch den Parallelwiderstand
    von 10 Ohm? I = U / R Bitte selber ausrechnen....

    Es fließt also durch das Messinstrument der Strom von 0,001 A und der
    zehnfache Strom davon durch den Parallelwiderstand, angezeigt wird
    aber nur der durch das Messinstrument (also 1/11 des Gesamtstromes)


    d) Messbereich Amperemeter
    der lässt sich erweitern indem man einenStromteiler verwendet
    (Parallelwiderstände)

    e) Messbereich Voltmeter
    der lässt sich erweitern indem man einen Spannungsteiler verwendet
    (Reihenwiderstand)

    Gruß Niko

  3. #3
    Gast

    Standard

    Danke schonmal.

    Aber wir haben die Formel bekommen, die ich oben geschrieben habe.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer
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    216

    Standard

    ja Hallo,

    die Formel ist ja auch richtig, ist aber der Leitwert, und das ist der Kehrwehrt vom Widerstand. Die Einheit des Leitwertes ist 1/Ohm oder Siemens. Beri deiner Formelmusst du hinterher wieder den Kehrwert bilden, um den Widerstand zu erhalten.


    Aber deine Rechnung ist dennoch falsch....
    (Bruchrechnung solltest du mal wiederholen )

    seit wann ist 1/5Ohm + 1/5Ohm = 1/10Ohm ???

    nach dem berühmten Adam Riese und der Eva Zwerg ist das immer noch 2/5Ohm !!!

    das wären dann 2/5 S(iemens) oder 5/2 Ohm also 2.5 Ohm.


    Aber wie kommst du auf 1/5Ohm + 1/5Ohm ?
    Du sollst doch dem 100 Ohm Widerstand einen 10 Ohm bzw einen 90 Ohm Widerstand parallelschalten !

    Nach deiner Formel müsstest du dann rechnen
    1/Rgesamt = 1/100Ohm + 1/10Ohm (bzw +1/90Ohm)
    usw.

    und zum Schluss wieder den kehrwert davon bilden um vom Leitwert auf den widerstand zu kommen.

    Da ist meine Formel sicher einfacher

    LG Niko

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