Meßbereichserweiterung < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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Aufgabe | Der Widerstand des im Bild angegebenen Strommessers, der bei Ii= 10 mA voll ausschlägt, beträgt 20 Ohm. Welche Werte müssen die beiden Widerstände R1 und R2 haben, wenn sich bei Anschluss an die Klemmen A-B der Meßbereich 100mA und bei Anschluss an die Klemmen A-C der Meßbereich 5 V ergeben soll.
Lösung : R1= 2,22 Ohm , R2= 48 Ohm |
[Dateianhang nicht öffentlich]
Ich habe bei dieser Aufgabe Probleme mit dem Rechenweg für R2. R1 ist ja schnell ausgerechnet mit der Formel für den Nebenwiderstand bei Meßbereichserweiterung Rn = [mm] \bruch{Rm}{n-1}
[/mm]
Rn=20/9 Ohm
Beim Klemmenanschluss A-C fällt über R1 und Rm die Spannung 5 V ab. Der Gesamtwiderstand R1||Rm ist 2 Ohm. Aber wie komme ich jetzt auf die Spannung die über R2 abfällt ? Wollte dann R2 berechnen weil Rges = R1+R2.Oder ist das der falsche Ansatz ?
Help plz
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | Datum: | 13:07 Di 12.05.2009 | Autor: | leduart |
Hallo
Die aufgabe ist so wie du sie aufgeschrieben hast un moeglich. Kann es sein, dass dan nicht 5V steht, sondern 5mV?
ohne jeden widerstand parallel oder in Reihe misst das Messinstrument bei 10mA und [mm] 20\Omega [/mm] eine Spannung von 200mV
mehr kann es nicht messen, wenn man es zu irgendwas paralell schaltet.also sicher nicht 5 V.
Irgendwas an der Aufgabe stimmt nicht.
Gruss leduart
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Die Aufgabe steht so in meinem Skript. Glaube nicht das da was verkehrt ist. Wie gesagt bei Klemme A-B komme ich ja auf die Lösung für R1.
Im= ursprünglicher Messbereich des Messwerks
Rm= Widerstand des Messwerks
n = Erweiterungszahl des Messbereichs
10mA soll auf 100mA erweitert werden => n=10
bei A-B ergibt das für den Nebenwiderstand : [mm] Rn=\bruch{Rm}{n-1} [/mm] = [mm] \bruch{20}{9} [/mm] für R1
Jetzt bei Klemme A-C ergibt sich für R ersatz =R1||Rm = 2 Ohm. Von Punkt A bis B fällt über diese beide Widerstände die Spannung 5 V ab , wird ja angezeigt.
Die Stromstärke I'm beim Strommesser ist daher 0,25 A und bei R1 2,25 A ( Stromteiler [mm] \bruch{I1}{I gesamt}=\bruch{Rm}{R1+Rm} [/mm]
I gesamt = 2,5 A
Jetzt muß ich irgendwie noch R2 ausrechnen , aber ich weiß nicht wie oder über welche Beziehung :-(
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:11 Di 12.05.2009 | Autor: | chrisno |
Von fertigen Formeln lernt man wenig.
Wie ich an die Aufgabe herangehe:
Vollausschlag bei 10 mA und dabei 20 [mm] $\Omega$, [/mm] es liegen also 0,2 V an.
Nun soll durch [mm] R_1 [/mm] bei 0,2 V der fehlende Teil von den 100 mA fleißen: [mm] $R_1 [/mm] = [mm] \bruch{0,2 V}{0,09 A} [/mm] = 2,22 [mm] \Omega$.
[/mm]
Im weiteren beleibt [mm] R_1 [/mm] in der Schaltung. Bei Vollausschlag liegen zwischen A und B 0,2 V an und es fließen 0,1 A.
Also müssen bei der Spannungsmessung durch [mm] R_2 [/mm] auch 0,1 A fließen. Dabei muss der Rest von den 5 V, das sind 4,8 V, an [mm] R_2 [/mm] abfallen.
[mm] $R_2 [/mm] = [mm] \bruch{4,8 V}{0,1 A} [/mm] = 48 [mm] \Omega$
[/mm]
Natürlich stehen da die Formeln für Parallel- und Reihenschaltung, ausführlicher die Kirchhoffschen Gesetze dahinter. Bei diesem Problem ist es einfacher, sich direkt um die Spannungen und Ströme zu kümmern.
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Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 15:27 Di 12.05.2009 | Autor: | NetCowboy |
Danke !
Habs verstanden
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Status: |
(Korrektur) kleiner Fehler | Datum: | 15:14 Di 12.05.2009 | Autor: | chrisno |
[mm] R_2 [/mm] wird in Reihe zur Parallelschaltung geschaltet, daher ist die Aufgabe in Ordnung, die Lösung aus dem Script reproduziere ich weiter unten.
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