Abhängigkeitsberechnung < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 10:47 Fr 29.03.2013 | Autor: | steftn |
Hallo,
kann mir vielleicht jemand helfen wie man den komplexen Strom Ir berechnet?
Ich komme einfach nicht aufs Ergebnis....
Der Prof hat gemeint man könnte das auf 2 Wege berechnen:
1) I-Quelle mit C in Spannungsquelle umwandeln --> Maschensatz mit 2 Maschen
oder
2) Überlagerungssatz: Stromquelle öffnen, U-Quelle kurzschließen ....
Ich hab jetzt schon mehrer Seiten verrechnet aber komm nicht aufs Ergebnis...
Wäre sehr dankbar wenn vielleicht jemand die Zeit finden könnte und mir Helfen könnte.
Danke
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 11:23 Fr 29.03.2013 | Autor: | Infinit |
Hallo steftn,
mit dem Überlagerungssatz sollte es relativ problemlos gehen.
Hier ist die Vorgehensweise:
1. Schritt: Nur Spannungsquelle vorhanden, die Stromquelle wird durch eine Unterbrechung ersetzt. Dann hast Du eine relativ einfache Schaltung und Du kannst den Stromanteil durch den Widerstand beechnen, der durch die Spannungsquelle verursacht wird.
2. Schritt: Nur Stromquelle vorhanden, die Spannungsquelle wird durch einen Kurzschluss ersetzt. Hier kannst Du mit der Stromteilerregel ausrechnen, welcher Anteil des Gesamtstroms durch den Widerstand fließt.
3. Schritt: Beide Teilströme linear überlagern, was mathematisch auf eine Addition hinausläuft.
So, jetzt bist Du dran.
Viel Erfolg und viele Grüße,
Infinit
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 09:59 So 31.03.2013 | Autor: | Infinit |
Hallo steftn,
was soll ich dazu sagen? Der Lösungsweg ist schon okay und keiner hat Dir versprochen, dass so eine Aufgabe schnell zu lösen sein wird. So etwas kann durchaus komplex werden, im wahrsten Sinne des Wortes. Die Terme, die dabei auftauchen,sind auch genau die, die wir hier schon identifiziert haben, der Weg ist also okay, wenn auch steinig.
Nutze doch bitte den Formeleditor hier, sonst ist das Korrigieren und Kommentieren kaum jemand zuzumuten.
Viele Grüße und schöne Ostern,
Infinit
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 16:01 So 31.03.2013 | Autor: | steftn |
okey, danke!
Ich hab den Lösungsweg verstanden. Das Weiterrechnen erspare ich mir jetzt mal... is mir zu aufwändig
gruß
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 13:15 Fr 29.03.2013 | Autor: | isi1 |
Da gibt es noch eine einfache Rechnung
siehe hier: http://forum.physik-lab.de/sutra56.html#56
1: | ik1 ik2 ik3 =
| 2: | R+1/(jwC) -1/(jwC) 0 U
| 3: | -1/(jwC) jwL+2/(jwC) -1/(jwC) 0
| 4: | 0 0 1 -I |
Wenn ich das mit dem TR ausrechne, kommt für ik1 = IR ein langer Schwanz heraus.
Wenn ich vom Ergebnis die angegebene Lösung für IR abziehen lasse, kommt nicht Null heraus, wie es sollte.
Die angegebene Lösungsformel sollte auch im Nenner noch reell gemacht werden.
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 14:27 Fr 29.03.2013 | Autor: | steftn |
Hallo,
danke für deine Hilfe, aber müsste die Matrix nicht so heissen?
1 2 3 * =
R+(1/jwC) -(1/jwC) 0 I1 Ue
-(1/jwC) jwL+(2/jwC) -(1/jwC) I2 0
0 -(1/jwC) (1/jwC) I3 -Ie
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 14:50 Fr 29.03.2013 | Autor: | GvC |
> Hallo,
>
> danke für deine Hilfe, aber müsste die Matrix nicht so
> heissen?
>
> 1 2 3 * =
>
> R+(1/jwC) -(1/jwC) 0 I1 Ue
> -(1/jwC) jwL+(2/jwC) -(1/jwC) I2 0
> 0 -(1/jwC) -(1/jwC) I3 -Ie
Nein, denn [mm] I_e [/mm] ist [mm] -I_3.
[/mm]
Welche Masche beguckst du denn in der dritten Zeile?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 16:11 Fr 29.03.2013 | Autor: | isi1 |
aber müsste die Matrix nicht so heissen?
1 2 3 * =
1: | R+(1/jwC) -(1/jwC) 0 I1 Ue
| 2: | -(1/jwC) jwL+(2/jwC) -(1/jwC) I2 0
| 3: | 0 -(1/jwC) -(1/jwC) I3 -Ie |
Im Grunde genügt GvCs Argument, dass der Kreisstrom in der dritten Masche gleich dem eingeprägten Strom der Stromquelle ist.
Aber es geht auch mit Deinem Ansatz:
Das a33 der Matrix müsste als Widerstand in der Masche allerdings den unendlich hohen Widerstand der Quelle enthalten.
Rechts muss die Spannung über der Stromquelle stehen, also Ie*unendlich
Gegenüber diesem Widerstand ist das 1/(jwC) zu vernachlässigen, deshalb ist das a32=0 zu setzen. Noch durch unendlich kürzen, schon haben wir meine 3. Zeile.
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 21:45 Sa 30.03.2013 | Autor: | steftn |
Hallo,
danke für eure Hilfe!
Stimmt, so wie ich die Matrix aufgestellt habe kann es nicht stimmen da man die Stromquelle erst in eine Spannungsquelle umwandeln müsste.
Ich habe es jetzt so gemacht:
bitte
klicken
stimmt das so?
Allerdings, wenn ich jetzt die Matrix in den Taschenrechner eintippe kommt ein rießen Therm heraus welcher leider der angegebenen Lösung (sofern diese richtig ist) leider widerspricht....
gruß
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 20:35 So 31.03.2013 | Autor: | isi1 |
So ungefähr stimmt das Ergebnis der letzten Matrix mit der ganz zu Anfang angegebenen Lösung überein, nur im Nenner entsteht ein zusätzlicher Term.
(Beim TR musst hierzu statt i das j schreiben, und dann Zähler und Nenner getrennt vereinfachen. Denn sonst löst der TR die imaginären Anteile des Nenners auf.)
|
|
|
|