das problem ist eben die forderung das ersatzspannungsquellen-verfahren zu verwenden....
Tust Du doch, Du formst Uq, R1 und R2 in ne Ersatzspannungsquelle um. Es kann aber unmöglich gefordert sein, dass man ohne Sinn und Verstand weiter umformt, bis man die wichtige Vorgabe von I5 verliert bzw. nicht mehr zuordnen kann. Dann steckt man nämlich in ner Sackgasse und das hast Du ja schon gemerkt!
Wenn man auf Teufel komm raus weiter umformen will, dann muss man aber zumindest wichtige Informationen wie I4 oder U4 (besser gleich beide) in die nächste (von Dir gezeigte) Darstellung übernehmen. Ohne diese Infos kommt man bei Deiner Darstellung nie auf den korrekten Wert.
Man kommt aber auch schon bei der von mir gezeigten ersten Umformung auf den Wert von R4. Es kann ja wohl kaum sein, dass ein Dozent auch noch zusätzliche und kontraproduktive Umformungen verlangt?!?!!
Du hast bereits mit der ersten Umformung allen Anforderungen der Aufgabe genüge getan.
<ul><li>Du hast ne Ersatzspannungsquelle eingeführt.
<li>Durch diese Darstellung konntest Du R4 ermitteln.</ul>
Ich kann mir beim besten Willen nicht vorstellen, dass ein Dozent unsinnige weitere Umformungen zur Bedingung macht - Im Gegenteil, sowas hätte bei uns Punktabzug gegeben. Das ist schliesslich keine Fleissaufgabe!
Würd mich echt interessieren, was Dein Dozent als Musterlösung nachliefert.
Ich versuch nochmal meine Argumentation zu erklären:
<ul><li>R1 und R2 bilden einen Spannungsteiler 1:1. Man kann hier also eine Ersatzspannungsquelle mit U12=7,5V und einem Innenwiderstand von R12=500Ω einsetzen.
<li>R5 liegt direkt in Serie zum Innenwiderstand unserer Ersatzspannungsquelle. wir können also auch gleich ne Ersatzspannungsquelle mit U12=7,5 und einem Innenwiderstand von R125=600Ω reinmalen.
<li>Nachdem durch R5 1mA in Richtung R4 fliessen soll, muss dann U4 um genau 0,6V niedriger sein als U12. Damit ergibt sich U4=6,9V.
<li>Mit dieser Erkenntnis könnte man nun weiter zu deiner Darstellung übergehen. Diesen Wissen über U4 würde uns auch mit Deiner Darstellung ans Ziel bringen. Dieses Wissen <b>musst</b> Du aber in Deine Darstellung mitnehmen, sonst geht nix mehr!
Es wird aber ne unnötige Rechnerei!
<li>Dieser Übergang ist Blödsinn, weil wir auch gleich den Strom I4 ausrechnen können. Zwischen Uq und U4 liegt bekanntlich der Widerstand R3=1kΩ. Bei 8,1V Spannungsdifferenz muss also ein Strom von 8,1mA fliessen.
<li>Damit ergibt sich unmittelbar I4=I5+I3=9,1mA.
<li>Nun haben wir alles beisammen und können direkt R4=U4/I4=758,2417...Ω bestimmen.</ul>
Sorry, aber wenn man da weiter sinnlos rumrechnet und umformt, dann ist das kein Zeichnen von besonderer Finesse, sondern deutet eher darauf hin, dass man das Poblem nicht verstanden hat.
Wenn Du nun mit Deinen Daten noch auf Deine Darstellung übergehen willst, dann tu das meinetwegen. Da könnt ich mir aber dann nen Vermerk nicht verkneifen, dass diese letzte Umformung so unnötig war wie ein Kropf.