Schaltvorgänge DGL

Diskutiere Schaltvorgänge DGL im Forum Hausaufgaben im Bereich DIVERSES - Hallo Ich Verstehe die Aufgabe nicht! weil habe auch keiene Freuquenz. Habe dann einfach 50 Hz genommen. Aufgabe: R-L-Kreis Die dargestellte...
Status
Für weitere Antworten geschlossen.
O

oliralf

Beiträge
157
Hallo Ich Verstehe die Aufgabe nicht! weil habe auch keiene Freuquenz. Habe dann einfach 50 Hz genommen.
Aufgabe:
R-L-Kreis
Die dargestellte Schaltung arbeitet im Stationären Zustand mit geöffnetem Schalter S. Im Augenblick t=0 wird der Schalter geschloessen und somit der Widerstand R1 kurzgeschlossen.
Gesucht ist der Verlauf des Stromes i(t).
Zahlenwerte U0 =120V, R=10 ohm, R1= 30 ohm , L= 0,1 H
http://s28.postimg.org/vc00ds6nd/1_2.jpg
Lösung:
1. würde ich XL berechnen .
2. Geseamt widerstand (Rges=R+R1+XL)
3. i(t)=U/Rges

1.XL=2*pi*f*L=2*pi*50hz*0,1H= 31,416 Ohm
2.Rges= R+R1+XL=10Ohm+30ohm+31,416 Ohm=71,416 Ohm
3.i(t)=120V/71,416=1,6803 A

Stimmt das so?

Vielen dank
 
oliralf schrieb:
Hallo Ich Verstehe die Aufgabe nicht! weil habe auch keiene Freuquenz.
Überlege mal scharf, warum du wohl "keine Frequenz" hast! (kleiner Tipp: vielleicht Gleichspannung?)

Habe dann einfach 50 Hz genommen.
Das dürfte nicht Sinn der Aufgabe sein!

(eine Induktivität [bitte das richtige Symbol dafür verwenden] kann sehr wohl auch in einem Gleichstromkreis Auswirkungen haben, siehe zum Zeitpunkt "to" die Änderung des Wirkwiderstandes im Stromkreis und denke über die "Reaktion" einer Gleichstromänderung in L nach!

Aufgabe:
R-L-Kreis
Die dargestellte Schaltung arbeitet im Stationären Zustand mit geöffnetem Schalter S. Im Augenblick t=0 wird der Schalter geschloessen und somit der Widerstand R1 kurzgeschlossen.
Gesucht ist der Verlauf des Stromes i(t).
Zahlenwerte U0 =120V, R=10 ohm, R1= 30 ohm , L= 0,1 H

http://s28.postimg.org/vc00ds6nd/1_2.jpg

Lösung:
1. würde ich XL berechnen . bei Gleichspannung ?
2. Gesamtwiderstand (Rges=R+R1+XL)
3. i(t)=U/Rges

1.XL=2*pi*f*L=2*pi*50hz*0,1H= 31,416 Ohm
2.Rges= R+R1+XL=10Ohm+30ohm+31,416 Ohm=71,416 Ohm
3.i(t)=120V/71,416=1,6803 A

Stimmt das so?

Vielen dank

Meines Erachtens sollst du zum Zeitpunkt "to" den Stromanstieg erklären,
und auch erklären, warum der Strom nicht sprungartig ansteigt!

"Vermutlich" behandelt ihr zur Zeit Sprungantworten.

Der Ausdruck i(t) ist doch ein Hinweis, dass du die Übergangsfunktion mathematisch beschreiben sollst, um dann die berechnete Kurve beschreiben zu können.

Siehe dazu deine eigene Überschrift DGL !

. . . und wo ist in deiner Lösung eine DGL ?

P.
 
Vielen Dank
Komme da rauf net habe heute die Lösung per mail bekommen!

Also das ist die Lösung

Die DGL des Strom kreises t>0 lautet:

U0=L*di/dt + Ri
i(t)=K*e^-R/Lt +ip
ip= U0/R

Daraus folgt:
i(t)=K*e^-R/Lt +U0/R


K wird aus der Anfangsbedinung bestimmt:

i(0)= U0/R+R1

U0/R+R1= K+U0/R
--> K=U0/R+R1 -U0/R

i(t) =U0/R -U0+R1 /R(R+R1 )*e^-R/Lt


i(t)=120V/10Ohm - 120V*30/10*40 Ohm *e^-10/0,1t

i(t)=12A-9A*e^-100t


Wie kommt man auf sowas ?? VOn WO kommt das K??
Wenn es schlecht zu erkenen ist kann ich auch übers blatt machen!

Vielen Dank
 
:arrow:

In deinem Text steht doch, wo K herkommt!

Du hast dich vor ca. einem halben Jahr schon einmal mit diesen Dingen befasst.

Ich würde dir empfehlen das damalige Manuskript herauszusuchen und den Stoff zu repetieren.

Erinnere dich an die Integrationskonstante!

P.
 
Ok
Ist die Anfangsbdeinung immer so egal bei welscher schaltung?

Meinen sie Stromteilregler?

Vielen dank
 
oliralf schrieb:
Ok
Ist die Anfangsbdeinung immer so egal bei welscher schaltung?
Genau das ist ja das Problem, die Anfangsbedingung für den vorliegenden Stromkreis zu erkennen und mathematisch zu definieren.
Für ähnliche Stromkreise, wird auch die Anfangsbedingung ähnlich sein, aber die Kunst ist sie richtig zu definieren.


Meinen sie (Stromteilregler?) Stromteilerregel?
NEIN

Vielen dank

Zur Bestimmung der Anfangsbedingung eignet sich meistens die Betrachtung des Verhaltens des Stromkreises zum Zeitpunkt t(0).

Diese einfache Methode ist nur bei relativ einfachen Schaltungen zielführend. :(

P.
 
Noch ein Tipp R/L würde ich noch durch 1/Tau ersetzen.

Und wo hast du die Lösung her?

Im Zeitpunkt "0" kann i(0) nicht Uo/R+R1 gelten.

R1 wird da ja gerade überbrückt
 
:lol:

Hallo oliralf,

es wird hier immer wieder auch Zuschriften von Leuten geben,
die diese spezielle Aufgabe nicht verstehen.

Der Ansatz in der dir vorliegenden Lösung ist in Ordnung!

Siehe auch meine PN-Antwort zu deiner PN-Anfrage. :wink:

Patois
 
Dann erkläre mal warum der Widerstand da eine Rolle spielt
 
goon schrieb:
Noch ein Tipp R/L würde ich noch durch 1/Tau ersetzen.

Und wo hast du die Lösung her?

Im Zeitpunkt "0" kann i(0) nicht Uo/R+R1 gelten.

R1 wird da ja gerade überbrückt


Der Widerstand ist Bestandteil der Anfangsbedingung zur Lösung der hier vorgegebenen DGL.

Die Anfangsbedingung lautet schlicht und ergreifend: Uo / (R + R1)
d.h. wenn man R+R1 in Klammern setzt, wird der Rechnungsgang eventuell klarer ...

@goon

... und sei beruhigt, die Lösung, die du hier so vehement anzweifelst, stammt nicht von mir. :wink:

Eigentlich müsstest DU erklären, warum du glaubst, dass die Anfangsbedingung nicht stimmt ...

Patois
 
Hallo Und Vielen DAnk!

Habe Alles Durch gelesen Aber was hat DAs mit Integrationskonstante zu tun ?

DAnke Nochmals!
 
Du arbeitest hier mit ner DGL , also einer Gleichung mit Ableitungen und die Umkehr vom ableiten ist halt das integrieren.
 
oliralf schrieb:
........ Also das ist die Lösung

Die DGL des Stromkreises t>0 lautet:

U0=L*di/dt + Ri
i(t)=K*e^-R/Lt +ip
ip= U0/R

Daraus folgt:
i(t)=K*e^-R/Lt +U0/R


K wird aus der Anfangsbedinung bestimmt:

i(0)= U0/R+R1

U0/R+R1= K+U0/R
--> K=U0/R+R1 -U0/R

i(t) =U0/R -U0+R1 /R(R+R1 )*e^-R/Lt


i(t)=120V/10Ohm - 120V*30/10*40 Ohm *e^-10/0,1t

i(t)=12A-9A*e^-100t
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Für eventuelle Mitleser:

i(t) =U0/R -U0+R1 /R(R+R1 )*e^-R/Lt ............In diesen Term hat sich ein falsches Rechenzeichen eingeschlichen! :(

i(t)=120V/10Ohm - 120V*30/10*40 Ohm *e^-10/0,1t...... In diesem Term -oh Wunder- ist das Rechenzeichen wieder richtig! :wink:

Patois
 
Hi

Woher weiss ich es ob es inhomogen ist oder homogen ist ?


Vielen Dank an euch!
 
Hier die Aufgaben Lösung

Ri+L(di/dt)=U0
i(t)=ih+ip

ih=k*e^(-t/T)
T=L/R
ip=U/R=120V/10Ohm= 12 A
i(t)=k*e^(-t/T)+12 A

Anfangsbedinung
i(0)=U0/R+R1=120V/40 Ohm= 3A

3A=k*e^((-R/L)*t)+12A

3A=k+12A

-9A=k

3A=-9A*e^((-R/L)*t)+12A

-R/L =10ohm/0,1H=-100

i(t)=-9A*e^(-100t)+12 A
 
guten morgen
Wie geht man bei den aufgaben vor ?
Weil habe so eine aufgabe komme net auf richtige lösung ??

Vielen dank

oliralf schrieb:
Hier die Aufgaben Lösung

Ri+L(di/dt)=U0
i(t)=ih+ip

ih=k*e^(-t/T)
T=L/R
ip=U/R=120V/10Ohm= 12 A
i(t)=k*e^(-t/T)+12 A

Anfangsbedinung
i(0)=U0/R+R1=120V/40 Ohm= 3A

3A=k*e^((-R/L)*t)+12A

3A=k+12A

-9A=k

3A=-9A*e^((-R/L)*t)+12A

-R/L =10ohm/0,1H=-100

i(t)=-9A*e^(-100t)+12 A
 
Status
Für weitere Antworten geschlossen.
Thema: Schaltvorgänge DGL

Ähnliche Themen

J
Antworten
1
Aufrufe
1.369
patois
patois
H
Antworten
10
Aufrufe
2.925
eFuchsi
eFuchsi
S
Antworten
2
Aufrufe
1.943
Skolem33
S
Zurück
Oben