Eine Frage zu Ersatzspannungsquellen:
Netzwerktheorie-Script S. 7 – Beispiel.
Dort ist in dem Ursprungsnetzwerk ja ein ULL (U-Leerlauf) eingezeichnet. Warum ausgerechnet da? Wie kann man erklären, dass in diesem Netzwerk bei einem Leerlauf ULL komplett über die Klemmen A-B abfällt, also bei einem Außenwiderstand R = oo ? Bei dem ESB ist das über Spannungsteiler ja kein Problem. Aber hier?
Ersatzspannungsquellen - Prinzip
Moderator: (M) Mod.-Team Allgemein
Also, wie du schon sagtest ULL fällt über den Klemmen AB ab, R2 liegt zu dem Klemmenpaar parallel, also fällt über R2 die gleiche Spannung (ULL) ab. R1 kann natürlich vernachlässigt werden, weil ja bei Leerlauf kein Strom fließt. So kommt man also zum Potential von ULL am Knoten 1. Das Potential an Knoten 2 lässt sich über die gesteuerte Spannungsquelle dann direkt hinschreiben, dann die Knotengleichungen, nach ULL umformen, fertich.
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Johann
Erst einmal Danke für deine Antwort!
Wenn man das Spannungs-ESB betrachtet, fällt U_LL über AB ab, wenn man den Leerlauf als einen unendlich großen Widerstand rechnet. Dann ist also U_AB = U_LL. Dies gilt nur für den Leerlauffall mit einem unendlichen Außenwiderstand!
Gehen wir jetzt zurück zum Ursprungsschaltbild. Gemäß Konvention muß das Klemmenverhalten für einen Leerlauf an AB ja genauso sein wie beim ESB. Es muß also auch hier gelten: U_AB = U_LL. Stellen wir uns den Leerlauf auch hier als einen unendl. Widerstand R_AB vor. Genau Betrachtung ergibt: Das Klemmenpaar AB bzw. R_AB liegen keinesfalls parallel zu R2 und an AB liegt im Normalfall auch nicht U_LL.
Auf der anderen Seite: Damit U_AB = U_LL, muß, da B ja schon auf Masse liegt, nur noch A auf das Potential U_LL gehievt werden. Eine einfache Erklärung wäre natürlich, daß R1 vernachlässigt werden kann. Das würde aber bedeuten, daß über R1 eine Spannung abfällt. Man kann natürlich annehmen, daß, gem. Spannungsteiler, bei einem unendlichen R_AB dies quasi gar nichts, also 0 ist. Damit wüßte dies aber u.a. auch für R2 gelten. Dann hätten wir zwischen U_LL und Masse keinen Spannungsabfall mehr, also einen Kurzschluß. Und damit wäre U_AB = U_LL = 0. Und das ist ja offensichtlich ein Fehler.
Irgendwie ist da also noch der Wurm drin. Gibt's vielleicht noch eine andere Erklräung?
Nein, so ganz stimmt da ja nicht.Room101 hat geschrieben:Also, wie du schon sagtest ULL fällt über den Klemmen AB ab
Wenn man das Spannungs-ESB betrachtet, fällt U_LL über AB ab, wenn man den Leerlauf als einen unendlich großen Widerstand rechnet. Dann ist also U_AB = U_LL. Dies gilt nur für den Leerlauffall mit einem unendlichen Außenwiderstand!
Gehen wir jetzt zurück zum Ursprungsschaltbild. Gemäß Konvention muß das Klemmenverhalten für einen Leerlauf an AB ja genauso sein wie beim ESB. Es muß also auch hier gelten: U_AB = U_LL. Stellen wir uns den Leerlauf auch hier als einen unendl. Widerstand R_AB vor. Genau Betrachtung ergibt: Das Klemmenpaar AB bzw. R_AB liegen keinesfalls parallel zu R2 und an AB liegt im Normalfall auch nicht U_LL.
Da möchte ich auch widersprechen. Sicherlich fließt durch R_1 kein Strom, das heißt aber lange noch nicht, daß über R_1 keine Spannung abfallen kann - über AB fließt ja auch keine Strom ab, und trotzdem gibt es ja eine Spannung über AB bzw. R_AB.R1 kann natürlich vernachlässigt werden, weil ja bei Leerlauf kein Strom fließt. So kommt man also zum Potential von ULL am Knoten 1.
Auf der anderen Seite: Damit U_AB = U_LL, muß, da B ja schon auf Masse liegt, nur noch A auf das Potential U_LL gehievt werden. Eine einfache Erklärung wäre natürlich, daß R1 vernachlässigt werden kann. Das würde aber bedeuten, daß über R1 eine Spannung abfällt. Man kann natürlich annehmen, daß, gem. Spannungsteiler, bei einem unendlichen R_AB dies quasi gar nichts, also 0 ist. Damit wüßte dies aber u.a. auch für R2 gelten. Dann hätten wir zwischen U_LL und Masse keinen Spannungsabfall mehr, also einen Kurzschluß. Und damit wäre U_AB = U_LL = 0. Und das ist ja offensichtlich ein Fehler.
Irgendwie ist da also noch der Wurm drin. Gibt's vielleicht noch eine andere Erklräung?
Ihr schreibt hier Romane über ein einziges ESB...wo liegt das Problem?
Man kann bei der Leerlaufbetrachtung R1 sehr wohl vernachlässigen. Denk dir einfach R1 + R_ab als einen Spannungsteiler und lass R_ab gegen unendlich gehen. Die Folge: Strom durch R1 wird Null (Leerlauf) und die Spannung, die an R1 abfällt wird infinitesimal klein (R1 vernachlässigbar).
Infolge dessen fällt U_LL komplett am Leerlauf (R_ab -> oo) ab.
Man kann bei der Leerlaufbetrachtung R1 sehr wohl vernachlässigen. Denk dir einfach R1 + R_ab als einen Spannungsteiler und lass R_ab gegen unendlich gehen. Die Folge: Strom durch R1 wird Null (Leerlauf) und die Spannung, die an R1 abfällt wird infinitesimal klein (R1 vernachlässigbar).
Infolge dessen fällt U_LL komplett am Leerlauf (R_ab -> oo) ab.
Du hast Angst? Gut so!
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cyrano
Hui hui... Schonmal was vom Ohm'schen Gesetz gehört ?a möchte ich auch widersprechen. Sicherlich fließt durch R_1 kein Strom, das heißt aber lange noch nicht, daß über R_1 keine Spannung abfallen kann - über AB fließt ja auch keine Strom ab, und trotzdem gibt es ja eine Spannung über AB bzw. R_AB.
U_R1 = R1 * I_R1 ??? Wie Groß ist der Spannungsabfall über R1(=U_R1) wenn I_R1 null ist ?
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Johann
@cyrano:
@chef:
Aber: R_AB ist ja unendlich. Damit ist R_1 im Verhältnis zu vernachlässigen, also quasi R_1 = 0. Wenn du nun aber R_1 zu 0 setzt, dann müßte man aber auch alle anderen Widerstände des NW zu 0 setzen. Und damit hat man u.a. auch einen dicken Kurzschluß zwischen ULL und Masse (s.o.) Fehler! Aber in welchem Schritt steckt er denn genau?
Da hast du aber einen schweren Denkfehler: Bei Netzwerken mit Spannungsquellen (im Gegensatz und Stromquellen) gilt: Keine Spannung -> kein Strom. Aber dennoch kannst du einen Spannungsabfall haben ohne Stromfluß - z.B. über einen Leerlauf / unendlichen Widerstand. Da fließt ja auch kein Strom, eine Spg. fällt aber sher wohl ab.Hui hui... Schonmal was vom Ohm'schen Gesetz gehört ? U_R1 = R1 * I_R1 ??? Wie Groß ist der Spannungsabfall über R1(=U_R1) wenn I_R1 null ist ?
@chef:
Diese Idee hatte ich ja auch schon oben angesprochen. Mit der Spannungsteiler-Vorstellung funktioniert das natürlich.Man kann bei der Leerlaufbetrachtung R1 sehr wohl vernachlässigen. Denk dir einfach R1 + R_ab als einen Spannungsteiler und lass R_ab gegen unendlich gehen. Die Folge: Strom durch R1 wird Null (Leerlauf) und die Spannung, die an R1 abfällt wird infinitesimal klein.
Aber: R_AB ist ja unendlich. Damit ist R_1 im Verhältnis zu vernachlässigen, also quasi R_1 = 0. Wenn du nun aber R_1 zu 0 setzt, dann müßte man aber auch alle anderen Widerstände des NW zu 0 setzen. Und damit hat man u.a. auch einen dicken Kurzschluß zwischen ULL und Masse (s.o.) Fehler! Aber in welchem Schritt steckt er denn genau?
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Gast
Also mein nicht mit intelliegnz gesegneter Freund, es ist doch wirklich nicht so schwer...
bei Leerlauf hat man KEINEN STROM das heisst, dass auch die Spannung dank des guten alten herrn ohm gleich NULL ist. somit ist ULL gerade die Spannung ueber R2, R1 spielt da keine Rolle....
Da du noch nichtmal dieses Grundlegenste aller Grundlegenden Prinzipien der Elektrotechnik verstanden hast, wuerde ich dir raten ET1 nochmal zu besuchen...
Viel Spass weiterhin
bei Leerlauf hat man KEINEN STROM das heisst, dass auch die Spannung dank des guten alten herrn ohm gleich NULL ist. somit ist ULL gerade die Spannung ueber R2, R1 spielt da keine Rolle....
Da du noch nichtmal dieses Grundlegenste aller Grundlegenden Prinzipien der Elektrotechnik verstanden hast, wuerde ich dir raten ET1 nochmal zu besuchen...
Viel Spass weiterhin
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Johann
So, ihr Schlaumeier:
Um das ganze mal abzuschließen: Ich habe meine Gedankenfolgen noch einmal nachvollzogen. Im Prinzip war alles richtig – einzig, was man nicht sagen sollte, ist folgendes:
Jetzt aber noch einmal zu eurem Irrtum bezügl. des Ohmschen Gesetzes:
Trotz aller Beschimpfungen gilt: Richtig ist, dass durch R1 kein Strom fließt und über R1 keine Spannung abfällt. Dennoch darf man NICHT ganz allgemein sagen: Kein Strom => keine Spannung!!!
Beispiele:
1. Zwischen den Kontakten jeder Steckdose ohne Verbraucher herrscht im Normalfall hoffentlich ein Leerlauf. Und ebenfalls hoffentlich fließt KEIN (Kriech)Strom. Also: Kein Strom. Wer jetzt der Meinung ist, dass auf der Steckdose keine Spannung liege, der soll doch bitte mal nachmessen.
Ohm sagt dazu übrigens: R = U/I. Wäre die Spannung 0, wäre der Widerstand 0. Und das ist doch offensichtlich ein Widerspruch zu oben.
2. Hochspannungsleitungen: Isoliert gegen Masse. Also: Kein Strom. Wäre nun auch die Spannung 0 gegenüber Masse, würde es zum einen NIEMALS Funken geben zwischen Leitung und Mast und zum anderen wäre die Energieversorgung auch ziemlich im Eimer.
3. Pole einer Batterie ...
(Ich gehe hier von einer idealen SPANNUNGSquelle als Generator aus. Das hat sicherlich einige Berechtigung. Bei einer idealen STROMquelle als Generator sähe es in der Tat etwas anders aus.)
Ich glaube, ich hab’ jetzt gewonnen bei unserem Monopoly!
Um das ganze mal abzuschließen: Ich habe meine Gedankenfolgen noch einmal nachvollzogen. Im Prinzip war alles richtig – einzig, was man nicht sagen sollte, ist folgendes:
Man darf eben nur den Spannungsteiler aus R2 || R1 + R_AB betrachten und nur in diesem Spannungsteiler in diesem Sonderfall (Leerlauf) fällt wegen der Unendlichkeit von R_AB über R1 eben keine Spannung ab. Also: U_AB = U_LL. Damit ist also alles klar.Wenn du nun aber R_1 zu 0 setzt, dann müßte man aber auch alle anderen Widerstände des NW zu 0 setzen.
Jetzt aber noch einmal zu eurem Irrtum bezügl. des Ohmschen Gesetzes:
Trotz aller Beschimpfungen gilt: Richtig ist, dass durch R1 kein Strom fließt und über R1 keine Spannung abfällt. Dennoch darf man NICHT ganz allgemein sagen: Kein Strom => keine Spannung!!!
Beispiele:
1. Zwischen den Kontakten jeder Steckdose ohne Verbraucher herrscht im Normalfall hoffentlich ein Leerlauf. Und ebenfalls hoffentlich fließt KEIN (Kriech)Strom. Also: Kein Strom. Wer jetzt der Meinung ist, dass auf der Steckdose keine Spannung liege, der soll doch bitte mal nachmessen.
Ohm sagt dazu übrigens: R = U/I. Wäre die Spannung 0, wäre der Widerstand 0. Und das ist doch offensichtlich ein Widerspruch zu oben.
2. Hochspannungsleitungen: Isoliert gegen Masse. Also: Kein Strom. Wäre nun auch die Spannung 0 gegenüber Masse, würde es zum einen NIEMALS Funken geben zwischen Leitung und Mast und zum anderen wäre die Energieversorgung auch ziemlich im Eimer.
3. Pole einer Batterie ...
(Ich gehe hier von einer idealen SPANNUNGSquelle als Generator aus. Das hat sicherlich einige Berechtigung. Bei einer idealen STROMquelle als Generator sähe es in der Tat etwas anders aus.)
Ich glaube, ich hab’ jetzt gewonnen bei unserem Monopoly!
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cyrano
Alter schwede. Hör mal Du Schlaumeier:
Das Ohmschegesetz beschreibt auch nicht den Spannungsabfall (oder die Spannung) über Spannungsquellen, sondern (das weiß wohl eh jeder)
nur den Zusammenhang zwischen Strom-/Spannung und Widerstand.
Achtung: Ich glaube tatsächlich nicht daran, daß An der Steckdose eine Spannunganliegt wenn kein Strom fließt. Bitte stecke da doch mal deine Finger rein um mir das Gegenteil zu beweisen.
Das Ohmschegesetz beschreibt auch nicht den Spannungsabfall (oder die Spannung) über Spannungsquellen, sondern (das weiß wohl eh jeder)
nur den Zusammenhang zwischen Strom-/Spannung und Widerstand.
Endlich auch ER hat es verstanden !Trotz aller Beschimpfungen gilt: Richtig ist, dass durch R1 kein Strom fließt und über R1 keine Spannung abfällt.
Nicht ?Dennoch darf man NICHT ganz allgemein sagen: Kein Strom => keine Spannung!!!
Oder doch nicht ?Bei Netzwerken mit Spannungsquellen (im Gegensatz und Stromquellen) gilt: Keine Spannung -> kein Strom.
Achtung: Ich glaube tatsächlich nicht daran, daß An der Steckdose eine Spannunganliegt wenn kein Strom fließt. Bitte stecke da doch mal deine Finger rein um mir das Gegenteil zu beweisen.
Achja ... stimmt. Um dich übrigens noch ein wenig mehr zu verwirren: Wusstest Du schon, daß der Innenwiderstand einer (idealen) Spannungsquelle = 0 ist ?1. Zwischen den Kontakten jeder Steckdose ohne Verbraucher herrscht im Normalfall hoffentlich ein Leerlauf. Und ebenfalls hoffentlich fließt KEIN (Kriech)Strom. Also: Kein Strom. Wer jetzt der Meinung ist, dass auf der Steckdose keine Spannung liege, der soll doch bitte mal nachmessen.
Ohm sagt dazu übrigens: R = U/I. Wäre die Spannung 0, wäre der Widerstand 0. Und das ist doch offensichtlich ein Widerspruch zu oben.