Problem mit Aufgabe (Innerer Widerstand?)

Ndox · Anmeldungsdatum: 02.06.2009 Beiträge: 2

Hallo liebe Physikfreunde Big Laugh

Es handelt sich dabei um folgende Aufgabe:
Verbinden wir die beiden Pole einer Batterie mit einem guten Leiter (Kurzschluss), so müsste eigentlich eine fast beliebig hohe Stromstärke abholbar sein. Im Experiment zeigt sich jedoch, dass der Strom einen bestimmen Maximalwert, den sog. Kurzschlussstrom, nicht übersteigt. Die Ursache liegt im inneren Widerstand R(1) ein Strom von 10 Ampere entnommen, so ist die Klemmenspannung 42 Volt. Bei einem Verbraucher R(2), der 20 Ampere zieht, sinkt die Klemmenspannung auf 36 Volt.
a) Wie gross ist der innere Widerstand R(i) der Spannungsquelle?
b) Wie gross ist die Quellenspannung U(q)?
c)An obige Batterie wird ein Verbraucher mit
ca.) R(v)=0.12ohm (Anlassmotor) oder
cb.) R(v)=2.4ohm (Beleuchtung) angeschlossen.
cc.) Was passiert, wenn beide Verbraucher gleichzeitig so an die Spannungsquelle angeschlossen werden, dass sie gleichviel Spannung erhalten? (falls a.) und b.) nicht gelöst, rechnenSie mit R(i)=0.4ohm und
U(q)=42 Volt) grübelnd

Das grösste Problem an dieser Aufgabe ist, dass ich noch nie was vom inneren Widerstand bzw der Klemmenspannung gehört habe. Zudem bin ich allgemein nicht sehr begabt, was Physik anbelangt. Mein Lehrer will, dass ich von dieser Aufgabe eine Musterlösung erstelle und ich habe keinen Plan wie ich das anstellen soll. Hilfe

Wäre froh wenn sich jemand mit meinem Problem auseinandersetzen würde. Thx schonmal im voraus!!!

Mfg Ndox

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

http://www.bilder-space.de/show.php?file=02.06RN7ZxfGiGrckmwV.jpg

Eine reale Spannungsquelle besteht aus einer idealen Spannungsquelle mit der sog. Leerlaufspannung oder Quellenspannung Uq mit in Reihe liegendem Innenwiderstand Ri. An den kommst Du aber nicht ran. Nur die Klemmen mit der Klemmenspannung Ukl sind zugänglich.

Maschensatz:

Ukl - Uq + I*Ri = 0

Nach Ukl aufgelöst:

Ukl = Uq - I*Ri

Du siehst also, dass mit steigender Belastung (wachsendem Strom) die Klemmenspannung absinkt.

In diese Gleichung setzt Du die beiden gegebenen Belastungsfaälle ein:

Ukl1 = Uq - I1*Ri
und
Ukl2 = Uq - I2*Ri

Das sind zwei Gleichungen mit den beiden Unbekannten Uq und Ri, die sich daraus bestimmen lassen.

Ndox · Anmeldungsdatum: 02.06.2009 Beiträge: 2

Du bist der/die Beste!! Danke für die schnelle Antwort! Tanzen