2. Was ist ein Potentiometer?
- Ein Potentiometer ist ein elektrisches Widerstandsbauelement, dessen Widerstandswerte mechanisch veränderbar sind. Es hat mindestens drei Anschlüsse und wird vorwiegend als stetig einstellbarer Spannungsteiler eingesetzt
3. Wie viele Kontakte hat ein Potentiometer?
- mindestens drei.Zwei äußere und einen mittleren Schleifkontakt
4. Ein Potentiometer hat einen Gesamtwiderstand von 15 kΩ. Der Teilwiderstand R1
beträgt 6 kΩ. Wie groß ist der Teilwiderstand R2?
- R=R1+R2 => R2=R- R1 => R2 = 15 kΩ-6 kΩ= 9 kΩ
5. Wird der Gesamtwiderstand eines Potentiometers durch die Schleiferstellung beeinflusst?
- Nein, nur das Verhältnis zwischen den Teilwiderständen
6. Wie wird der Spannungsabfall von parallel geschalteten Widerständen berechnet?
- In der Parallelschaltung liegt an allen Widerständen die gleiche Spannung an. U=Uq*R1/Rges
7. Welchen Einfluss hat ein Widerstand mit R→ ∞Ω und R→ 0 Ω auf eine elektrische Schaltung?
- R→ ∞Ω kann Rges→0 laufen lassen I→ 0A- R→ 0 Ω kann Rges→1 laufen lassen I→ ∞A
8. Wie berechnet man den Gesamtwiderstand von in Reihe und parallelgeschalteten
Widerständen?
-Reihenschaltung: Bedingung: gleicher StromGesamtwiderstand = Rges=∑R Summe aller Teilwiderstände - Parallelschaltung: Bedingung: gleiche Spannung Rges=R1*R2/R1+R2 Gesamtleitwert = Summe aller Teilleitwerte (bei mehr als zwei Widerständen) => Gges= G1+G2+...+Gn <=> 1/Rges= 1/R1+1/R2+...+1/Rn Re=(R1xR2)/(R1+R2)(nur bei zwei Widerständen)
9. Wie groß ist der Gesamtwiderstand, wenn Sie zwei gleiche Widerstände parallel
schalten?
- ½ R, da Re=(R1xR2)/(R1+R2) gilt => R1=R2 => R2/2R = 1/2R
10. Was versteht man unter einem belasteten Spannungsteiler?
- Bei einem belasteten Spannungsteiler wird ein Verbraucher (R3) mit demTeilwiderstand (hier R2) des unbelasteten Spannungsteilers parallelgeschaltet unddadurch das Spannungsverhältnis gegenüber dem unbelasteten Spannungsteilerverändert. Der Grund hierfür ist die Stromverzweigung der Parallelschaltung derWiderstände R2und R3.Die Berechnung der Spannungen und Widerstände einesbelasteten Spannungsteilers kann über eine Verhältnisrechnung erfolgen. Dazu istjedoch zuerst der Ersatzwiderstand R23 der parallel geschalteten Widerstände R2undR3 zu errechnen
11. Was versteht man unter einem unbelasteten Spannungsteiler?
- Ein unbelasteter Spannungsteiler besteht aus zwei in Reihe geschaltetenWiderständenR1undR2. Die Strom- und Spannungsverteilung in unbelastetenSpannungsteilern ist identisch mit der Reihenschaltung von Widerständen. Hiergelten dieselben Formeln und Regeln
12. Wie berechnen Sie die Teilspannung an einem unbelasteten Spannungsteiler?
- U2=U x R2/(R1+R2)
13. Was ist die Besonderheit bei der Berechnung eines belasteten Spannungsteilers?
Die Berechnung der Spannungen und Widerstände eines belasteten Spannungsteilers kannüber eine Verhältnisrechnung erfolgen. Dazu ist jedoch zuerst der Ersatzwiderstand R23 derparallel geschalteten Widerstände R2 und R3 zu errechnen.R23= R2 x R3/(R2+R3)U/U23= (R1+R23)/R23
14. Wie ist der Wirkungsgrad definiert?
Das Verhältnis von abgegebener zu aufgenommener Leistung oder Arbeit ist ganz allgemeinein Maß für die Qualität eines Energieumsatzes. Es wird als Wirkungsgrad definiert. Da dieabgegebene Leistung oder Arbeit stets kleiner als die zugeführte Leistung oder Arbeit ist,ergibt sich ein Wirkungsgrad, der immer < 1 oder < 100 % ist. η=Pab/Pzu=Wab/Wzu mit: η= Wirkungsgrad, Angabe in Prozent oder als Dezimalzahl <1Pab=Abgegebene Leistung [W]Wab=Abgegebene Arbeit [Ws]Pzu=Zugeführte Leistung [W]Wzu=Zugeführte Arbeit [Ws]
15. Was versteht man unter einer Leistungsanpassung und wann liegt sie vor?
- Eine Leistungsanpassung liegt vor, wenn der Lastwiderstand RL gleich demInnenwiderstand Ri ist. (RL Lastwiderstand; Ri = Innenwiderstand).- Leistungsanpassung liegt dann vor, wenn die Spannungsquelle die maximal lieferbareLeistung an den Verbraucher abgibt.
16. Wie wird die Leistung an einem Widerstand berechnet?
Iv1=Uq(Ri+Rv1)Pv1= Uv x I = I2 x Rv – Uv2/R P=U x I U = R x I, mit R = Innenwiderstand Pv1 = Iv2 x Rv P= R x I2 = U2/RMit:Iv1 = Strom durch VerbraucherUq = QuellspannungRi = InnenwiderstandRv1 = Widerstand VerbraucherPv1 = Leistung VerbraucherUv = Spannung Verbraucher
17. Welcher Wirkungsgrad bezüglich Quellen - und Klemmenspannung liegt bei einer
Leistungsanpassung vor?
- Der Wirkungsgrad η ist das Verhältnis aus der Leistung, die am Verbraucherumgesetzt wird und der Leistung, die die Quelle aufbringen muss.=> 50%
18. Wie verhalten sich bei einer Leistungsanpassung Quellen- und Klemmenspannung?
- U = ½ U0U0 = Leerlauf-/ QuellenspannungU = Klemmenspannung
19. Wie verhält sich der Verlauf der UR-Kennlinie
- Unbelastet = linear- Belastet = Funktion
