Sinusspannung < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 19:17 Mi 12.01.2011 | | Autor: | Ice-Man |
Hallo,
ich habe mal eine Frage zu dem Liniendiagramm einer Sinusspannung.
Habe mal eine Skizze angehangen. (Ich entschuldige mich schon mal für meine Zeichnung, die ist mir nciht wirklich gelungen. Aber kaum zu glauben, meine Skizze soll zwei Sinusfunktionen darstellen :) )
Ich hatte bei einer Aufgabe gegeben:
Eine Sinusspannung die um -60° Phasenverschoben ist.
Jetzt sollte ich das Liniendiagramm zeichnen. Sowie die Zeit berechnen, nach dem der Augenblickswert zu ersten mal erreicht wird. (Die benötigten Werte sind jetzt mal gegeben)
Meine Frage ist, warum ich die "schwarze Funktion" zeichnen muss, und warum nicht "die rote"?
Ich dachte mir, wenn in der Aufgabe ja von -60° die rede ist. Dann müsste sich doch die Funktion auch "weiter links" im Koordinatensystem befinden, oder?
Könnte mir das evtl. jemand mal ein wenig erklären?
Das wäre wirklich gut, danke.
Hoffe ich habe das nicht zu verwirrend beschrieben...
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:35 Mi 12.01.2011 | | Autor: | GvC |
Wenn Du mit Sinusspannung meinst
[mm]u = \hat{U}\cdot sin(\omega t + \varphi)[/mm]
und [mm] \varphi [/mm] = -60°, dann sind beide Kurven falsch. Denn nach Deiner Zeichnung hat die schwarze Kurve eine Phasenlage von +90° (das kannst Du schön sehen, wenn Du in Deine obige Sinusfunktion mal t = 0 einsetzt), und die rote Kurve hat eine Phasenlage von fast +180°.
Du solltest vielleicht auch die Bezugsgröße angeben, zu der die Spannung um -60° phasenverschoben sein soll. Ich habe bei meiner Aussage eine Bezugsspannung oder einen Bezugsstrom mit einer Phasenlage Null zugrunde gelegt.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:45 Mi 12.01.2011 | | Autor: | Ice-Man |
Ok,
Anfangsphasenwinkel: -60°
[mm] U_{Eff}=400V
[/mm]
f=50Hz
u=halb so groß wie die Amplitude
Und wie gesagt, es sollte ja ur ne Skizze sein :)
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:18 Mi 12.01.2011 | | Autor: | GvC |
> Ok,
>
> Anfangsphasenwinkel: -60°
> [mm]U_{Eff}=400V[/mm]
> f=50Hz
>
Ist das die Bezugsspannung?
Und die von Dir zu zeichnende Spannung soll um -60° gegenüber dieser Bezugsspannung phasenverschoben sein? Oder wie lautet die genaue Aufgabenstellung?
Oder ist die obige Spannung diejenige, die Du zeichnen sollst? Welche Bedutung hat dann aber Dein nächster Satz?
> u=halb so groß wie die Amplitude
>
> Und wie gesagt, es sollte ja ur ne Skizze sein :)
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:37 Mi 12.01.2011 | | Autor: | Ice-Man |
Die Aufgabe ist.
Der Augenblickswert u einer sinusförmigen Wechselspannung ist halb so groß wie deren Amplitude.
Die Wechselspannung hat einen Effektivwert von [mm] U_{Eff} [/mm] von 400V und eine Frequenz von 50Hz und einen Anfangsphasenwinkel von [mm] \phi=-60°.
[/mm]
Skizzieren sie das Linien und Zeigerdiagramm.
Laut der Lösung ist die skizzierte "schwarze Funktion" richtig.
Aber ich dachte das aufgrund der Phasenverschiebung die "Funktion früher beginnt"
Das habe ich versucht durch meine skizzierte "rote Funktion" zu beschreiben.
Kannst du mir das evtl. bitte erklären wie die Aufgabe gemeint ist?
Danke
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:41 Mi 12.01.2011 | | Autor: | GvC |
Das ist nun ganz was andres als Du in Deinem Eröffnungspost geschrieben hast. Da hattest Du von einer Phasenverschiebung gesprochen, und es war nicht klar, bezüglich welcher Größe diese Verschiebung sein sollte. Jetzt stellt sich heraus, dass es sich nicht um eine Phasenverschiebung,sondern um einen Anfangsphasenwinkel (auch Nullphasenwinkel genannt) handelt. Es geht also zunächst nur um die Klärung der Anfangsbedingung. Die eigentliche Aufgabe ist ja eine andere.
Also Klärung: Deine gegebene Spannung wird beschrieben durch
[mm]u = \hat{U}\cdot sin(\omega t -60°)[/mm]
Für diesen Fall musst Du nicht die Sinuskurve, sondern Dein Koordinatensystem um -60°, also nach links verschieben. Denn nur dann landest Du für t=0 beim Sinus von -60°.
t=0:
[mm]u(0) = \hat{U}\cdot sin(-60°)[/mm]
Würdest Du die Sinuskurve nach links verschieben, das Koordinatensystem also nach rechts, würdest Du bei t=0 beim Sinus von +60° landen. Das stimmt aber nicht mit Deiner gegebenen Funktion überein. Überprüf' das mal anhand einer Zeichnung.
Übrigens: Deine von Dir gezeichnete schwarze Kurve stellt die folgende Funktion dar
[mm]u = \hat{U}\cdot sin(\omega t +90°)[/mm]
Aber das hatte ich schon zuvor mal gesagt. Dennoch: Überprüf' mal in Deiner Skizze, welchen Wert Dir Deine schwarze Sinuskurve bei t=0 anzeigt. Siehst Du's? Da ist gerade der positive Scheitelwert. Der liegt aber, wie Du weißt bei +90°. Deine schwarze Sinuskurve hat also einen Nullphasenwinkel von +90°.
Du kannst Dir das leicht merken, wenn Du vom positiven Nulldurchgang Deiner Sinusfunktion einen Pfeil zum Nullpunkt hin zeichnest. Weist dieser Pfeil nach rechts, handelt es sich um einen positiven Nullphasenwinkel, weist dieser Pfeil nach links, handelt es sich um einen negativen Nullphasenwinkel.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 04:06 Do 13.01.2011 | | Autor: | Ice-Man |
Sorry das verstehe ich nicht genau.
Wie meinst du das bei der Sinuskurve mit dem Scheitelwert?
Also den +90°?
Und ich versteh auch leider nicht, wie du das mit dem Wert bei t=0 bei der Sinuskurve meinst.
Kannst du mir das bitte noch einmal erklären?
Danke
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(Antwort) fertig | | Datum: | 19:00 Fr 14.01.2011 | | Autor: | Infinit |
GvC ging davon aus, dass Du die allgemeine Darstellung der Sinusschwingung kennst, was aber ja wohl nicht stimmt. Siehe meinen obigen Post hierzu.
VG,
Infinit
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(Frage) überfällig  | | Datum: | 22:40 Mi 12.01.2011 | | Autor: | Ice-Man |
Also ich habe jetzt die Blindleistungen voneinander subtrahiert, und erhalte
[mm] Q_{Kap}=7794-2179=5614var
[/mm]
Das müsste ja jetzt korrekt sein, oder?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 22:45 Mi 12.01.2011 | | Autor: | GvC |
> Also ich habe jetzt die Blindleistungen voneinander
> subtrahiert, und erhalte
>
> [mm]Q_{Kap}=7794-2179=5614var[/mm]
>
> Das müsste ja jetzt korrekt sein, oder?
Gehört das in diesen Thread? Aber es ist richtig.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 23:21 Fr 14.01.2011 | | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:59 Fr 14.01.2011 | | Autor: | Infinit |
Hallo Ice-Man,
Deine Angaben sprechen ja von einem Anfangsphasenwinkel und dies ist der Winkel der Sinusschwingung zum Zeitpunkt t = 0.
Das Sinussignal allgemein schreibt sich als
[mm] u(t) = A \sin (2 \pi f t + \varphi) [/mm]
und nun hast Du für t = 0 einen Winkel von - 60 Grad. Dies in die obige Gleichung einsetzen gibt Dir den dazu passenden Amplitudenwert.
Viele Grüße,
Infinit
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