Kondensatoren < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:07 Fr 01.06.2007 | | Autor: | meisterd |
| Aufgabe | Gleichstromkreis, zwei Kondensatoren (C1 und C2) in Reihe, zu C1 ist der Widerstand R1 parallel geschaltet. Der Stromkreis wird über einen Schalter geschlossen. bei t=0 ist der Schalter geöffnet.
Ucc =12V, c1 = 2F, c2 = 3F, R1 = 2Ohm
Gesucht: Uc1(t), Uc2(t), UR1(t), Ic1(t), Ic2(t),
IR1(t) und P_Ucc (Leistung)
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Hallo,
könnte mir jemand mal den Ansatz für diese Aufgabe liefern.
Ich versuche gerade in den Stoff reinzukommen und verzweifel schon an dieser eigentlich einfachen Aufgabe.
Vielen Dank
Daniel
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 18:05 Fr 01.06.2007 | | Autor: | Infinit |
Hallo Daniel,
an solche Aufgaben geht man prinzipiell mit Knoten- und Maschenanalyse ran. 1. Möglichkeit: Im Zeitbereich betrachtet wirst Du ein System linearer Differentialgleichungen lösen müssen.
2. Möglichkeit: Transformation der Schaltung in den Laplacebereich, Lösung der dort auftretenden Gleichungen und Rücktransformation in den Zeitbereich.
Du siehst, so einfach, wie Du glaubst, ist die Sache nicht.
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:38 Sa 02.06.2007 | | Autor: | meisterd |
Könnte mir denn jemand mal das entsprechende Gleichungssystem aufstellen? Im Prinzip weiss ich ja wie man mit einem Kondensator rechnet aber irgendwie krieg ich das mit den Maschen hier nicht hin.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 12:05 Sa 02.06.2007 | | Autor: | Infinit |
Hallo Daniel,
male Dir doch mal ein Bildchen mit der Schaltung und schreibe dazu auf, was Du von der Berechnung von Strömen und Spannungen in Netzwerken weisst. Dann kommen wir gemeinsam weiter.
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 12:20 Sa 02.06.2007 | | Autor: | meisterd |
So ich habe jetzt erstmal eine Knotengleichung und zwei Maschengleichungen aufgestellt:
Knoten: 0 = Ic1(t) + Ir1(t) - Ic2(t)
Masche 1: 0 = Uc2(t) + Ur1(t) - Ucc
Masche 2: 0 = Uc2(t) + Uc1(t) - Ucc
Ist das soweit korrekt?
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
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(Antwort) fertig | | Datum: | 13:00 Sa 02.06.2007 | | Autor: | Infinit |
Ja, Daniel, das ist doch okay, es gibt noch eine dritte Maschengleichung, die zwar trivial ist, aber trotzdem weiterhilft, nämlich
Ur1(t) = Uc1(t), die Spannung am Widerstand muss immer gleich der Spannung am Kondensator C1 sein. Außerdem, vergiss nicht, dass die Batteriespannung auch zeitlich abhängig ist durch den Schalter, der bei t = 0 umgelegt wird.
Als nächsten Schritt sollte man nun die Spannungen und die Ströme miteinander verknüpfen.
Ur1(t) = Ir1(t) * R
Ic1(t) = C1 (dUc1(t)/dt)
Ic2((t) = C2 (dUc2(t)/dt).
Nun kann man die Knotengleichung hernehmen und die Ströme mit Hilfe der Spannungen ausdrücken, das gibt dann:
$$ [mm] U_{R1} [/mm] (t) R + [mm] C_1 \bruch{dU_{C1} (t)}{dt} [/mm] = [mm] C_2 \bruch{dU_{C2}(t)}{dt} [/mm] $$ und anschließend lässt sich beispielsweise mit Hlfe der Maschengleichung 1 UR1(t) durch UC2(t) und UCC(t) ausdrücken und mit Hilfe der Maschengleichung 2 UC1(t) ebenfalls durch UC2(t) und UCC(t). Damit bleibt dann eine Differentialgleichung übrig zur Bestimmung von UC2(t), denn UCC(t) ist ja bekannt.
Jetzt solltest Du auch alleine weiterkommen.
Viele Grüße,
Infinit
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Hallo Infinit!
Mein Eintrag hat nichts mit dem Eintrag davor zu tun.
Für die Klausurvorbereitung im Fach "Elektrische Antriebe" habe ich noch eine Menge Fragen.
Du scheinst auf dem Gebiet Ahnung zu haben.
Wollte mich erkundigen, ob Du bereit wärst gegen ein entsprechende Honorar mir zu helfen.
Meine kontaktadresse a.jeske@gmx.de oder 0221-2937335
Ich kann Dich auch gerne zurückrufen.
Danke im voraus!
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