Phasenverschieber Aufgabe

Bin grad bei genau der selben scheiß Aufgabe, komm aber nicht weiter!
Hab versucht mit

tan phi = X(L)/R(ohm)

R(ohm)=50(wirkwiderstand von L)?! wo muss ich dann noch den Widerstand einbringen???

phi auszurechnen, doch da kommt ein viel zu kleiner Winkel raus.

Wäre schön wenn mir jemand hilft

Wenn komplexe Zahlen noch nicht eingeführt wurden, dann aus der Theorie nur die passenden Sachen rauspicken, oder nochmal nachfragen.

Theorie:
Fangen wir mal ganz vorne an und Überlegen uns erstmal die Impedanz Z, der Schaltung. Wir haben eine Reihenschaltung.

Z = R_Ohm + R_Spule + X_Spule

X_Spule = iwL
(i = imaginäre Einheit, w (eigtl Omega) = Winkelfrequenz, L = Induktivität)

Aus einem Zeigerdiagramm wird schnell klar, das für tan(phi) gilt.

tan(phi) = Im(Z)/Re(Z)
tan(phi) = wL / (R_Ohm + R_Spule)

Zur a:
R_Ohm und R_Spule(wirkwiderstand) und Frequenz f sind gegeben. Bestimmt erstmal Induktivität L (http://de.wikipedia.org/wiki/Induktivi…r_Zylinderspule) und die Winkelfrequen w (= 2*Pi*f). Dann kann phi berechnet werden.

Zur b:
Was ist komisches Symbol?
Ich nehme mal an die angelegte Spannung bleibt konstant. Dann gilt für die Effektivwerte.
U_eff = |Z| * I_eff

Betrag von Z:
|Z| = sqrt( Re(z)^2 + Im(z)^2 )
|Z| = sqrt( (R_Ohm + R_Spule)^2 + (wL)^2 )

Der Strom ist überall der gleiche (Reihenschaltung) so dass U_r simpel berechnet werden kann.

Zur c:
Für den Blindwiderstand der Spule gilt: w*L
Es ist also egal ob ich L um den Faktor 10 vergrößere oder w bzw f.

Erstmal danke für die ausführliche Antwort!

Da komplexe Zahlen noch nicht behandelt wurden, hab ich's mit
tan(phi)=(w*L)/100 {100=R_Ohm+R_Spule L=15,7µH}
gerechnet, da kommt bei mir tan(phi)=197,292µ raus?? Ist das nicht ein bisschen arg klein?

Bei b) meinte mein Vorredner phi mit komischen Zeichen

Ich bin gerade nochmal alles durchgegangen da ist mir aufgefallen, dass ich mich bei L verrechnet hab das sind nur 15,7mH. Dann bekomme ich phi = 11,16°!

B ist mir noch nicht so ganz klar: Man soll die Spannung(U_R) an R_ohm berechnen?
Aber ich hab doch gar keine Spannung bzw. Stromstärke gegeben?

Obwohl du keine Explizieten Werte für Strom oder Spannung hast, kannst du bei der b angeben wie sich dieser Wert relativ verändert.

I_eff2/I_eff1 = |Z_2| / |Z_1| * U_eff2/U_eff1

Da aber die Angelegte Spannung nicht verändert wird gilt U_eff2 = U_eff1
Dann kann man sagen um welchen Faktor k, der Strom sich verändert.

I_eff2 = k * I_eff1 , mit k = Z_2/Z_1

Vor der Änderung floss ein Strom I_eff1:
U_r1_eff = R_Ohm * I_eff1

Nach der Änderung
U_r2_eff = R_ohm * I_eff2

Damit gilt wieder:
U_r2_eff/U_r1_eff = R_ohm / R_ohm * I_eff2 / I_eff1 = k

Ich hoffe das ist so noch lesbar.

Vielen Dank für die Hilfe! Haben heut die Aufgaben besprochen hier die Ergebnisse:
a)phi=11,16°
b)phi=63,12° / I_1=46%*I_2
c) f muss 10mal größer werden