Hallo,
experimentiere gerade mit meinem Steckbrett...
Wenn ich 10 V Spannung einstelle, und dann die Ampere messe, so kann ich
mir ja theoretisch die Leistung in Watt ausrechnen, als U x I = Watt...
Also 10 V bei 1 Ampere würde 10 Watt machen...
Nun bricht jedoch bei großen Strömen die Spannung währen des
Stromflusses ein. Bei meinen Versuchen sogar bis zur Hälfte... Muss ich
dann also immer den aktuellen Strom messen, oder kann ich die angelegte
Spanung nehmen???
Wäre dann korrekterweise 6 V * 1 A = 6 Watt die korrekte Leistung???
100 dank
Tim schrieb:> Wäre dann korrekterweise 6 V * 1 A = 6 Watt die korrekte Leistung???
Ja. Die ursprünglich eingestellten 10V sind (vermutlich)
Leerlaufspannung. Bei einer bescheidenen Versorgung (die Du hier wohl
hast), sind es dann uUnter Last eben nur noch 6V bei 1A...
Tim schrieb:> Wäre dann korrekterweise 6 V * 1 A = 6 Watt die korrekte Leistung???
ja, zumindest solange du nur den Verbraucher betrachtest.
Möglicherweise gehen die fehlenden 4 V aber woanders verloren
(Wicklungen im Generator, Innenwiderstand einer Batterie,
Zuleitungen...).
Die so umgesetzte Leistung wird dann natürlich nicht
berücksichtigt, wenn du nur mit 6V rechnest.
Danke!! Wie sieht es denn bspw. bei einer 100 Watt Glühbirne an 230 V
aus? geht da auch Spannung verloren? oder bricht hier die Spannung nicht
so schnell ein? Muss ich also immer die Spannung parallel zum
Verbraucher Messen, oder kann ich je nach Art der Stromquelle (wie bspw.
Alkaline Batterie, Netztspannung 230V, kleines Schaltnetzteil) von dem
eingestellten Wert ausgehen, um die korrekte Leistung zu ermitteln?
Also, wenn du wissen willst welche Leistung ein Bauteil umsetzt, musst
du am Bauteil direkt den Strom und die Spannung messen und das
multiplizieren.
Also nicht vorher die Leerlaufspannung messen, dann im Betrieb den Strom
und dann zusammenrechnen.
Wenn du eine Spannungsquelle mit 12V hast, am Bauteil selber nur 6V
anliegen musst du mit den 6V rechnen. Wieso deine Spannung
zusammenbricht ist ein anderes Thema.
Tim schrieb:> Wie sieht es denn bspw. bei einer 100 Watt Glühbirne an 230 V> aus? geht da auch Spannung verloren? oder bricht hier die Spannung nicht> so schnell ein?
Spannungsquellen sind nicht ideal, das heißt sie haben immer einen
Innenwiderstand der dann in Reihe zu deiner Schaltung ist. Die 230V
Spannung aus der Steckdose, hat einen sehr kleinen InnenWiederstand so
dass der Spannungseinbruch sehr gering ist und vernachlässigt werden
kann. Baterien hingegen haben einen größeren Innenwiderstand, der dann
immer größer wird je leerer die Baterie wird. Und dieser Innenwiderstand
ist dann nicht zu vernachlässigen.
Schau Dir mal bei Wiki http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsquelle den
kurzen Abschnitt "Ideale und reale Spannungsquellen" an (rechtes
Bildchen).
Da haste einen Ri, der zu praktisch jeder Spannungsquelle gehört. Mit
diesem bildet der externe Lastwiderstand (deine Schaltung) einen
Spannungsteiler. Deswegen bricht die Spannung ein bei Last.
Deine 10V sind praktisch deine Urspannung, die auch bei Last konstant
bleibt (wird zumindest in der Praxis der Einfachheit halber so
betrachtet), und die über Ri+Rv anliegen, und in beiden
Leistungsverbrauch verursachen (im Verhältnis von Ri und Rv).
D.h., es wird nicht nur in deinem Lastwiderstand Leistung umgesetzt,
sondern eben auch in der Spannungsquelle (in dessen Ri).
Vieln Dank...
Da kommt mir nun fogende Frage auf: Dient ein Vorwiderstand bspw. vor
einer LED als Spannungsteiler oder zur Regulierung des Stromflusses???
PS: ist mir klar, dass beides im Zusammenhang steht, aber irgendwie
verwirrt mich nun alles ein bischen :)
Da die LED praktisch ein nichtlinearer R ist, der ab einer bestimmten
Spannung dann relativ konstanten Spannungsabfall aufweist, unabhängig
vom Strom (eben eine Diode), hat der Rv dann eigentlich nur noch
stromregulierende Wirkung (und weil das so schön geht, werden LED's via
Strom eingestellt, nicht via Sopannung). Ein Spannungsteiler im
klassischen Sinne ist es eigentlich nicht mehr, weil der Rv nur noch
geringen Einfluß auf die Spannungsteilung hat.
Spannungsteiler ist so ne Sache, da über der LED ja eine Flussspannung
abfällt, welche nichtlinear im Zusammenhang mit dem Stromfluss steht -
im Gegensatz zum idealerweise linearen Widerstand.
Deshalb würde ich sagen, dass beim LED-Vorwiderstand in erster Linie die
Regulierung des Stromflusses genutzt wird.
Tim schrieb:> könnte ich dann quasi (nur theoretisch) eine led mit einem simplen> Kohle-Vorwiderstand von 50 k-Ohm an eine 100 Volt-Spannung hängen ;)
man kann es sogar praktisch, kann man in beleuchteten Schaltern mit LED
sehen.
ja, weil sich da so knapp 2mA ergeben - wird von LED's üblicherweise gut
vertragen ;-)
Es muß übrigens kein KOHLE-Rv sein - kannst auch alles andere nehmen,
was den gewünschten R hat.
Tim schrieb:> könnte ich dann quasi (nur theoretisch) eine led mit einem simplen> Kohle-Vorwiderstand von 50 k-Ohm an eine 100 Volt-Spannung hängen ;) ???
ja, aber ob jetzt die Dimension des Vorwiderstands stimmt müsste man
berechnen
Micha schrieb:> oder in diesen billigen mechanischen Zeitschaltuhren, da hängt die LED> über Vorwiderstand an 230 V
hmm, meinst du hier Wechselstrom? Wie wird das dann geschaltet, weil
eine LED ja immer nur in eine Richtung funktioniert...
Bei Wechselspannung sollte man einfach eine kleine normale Diode
anti-parallel zur LED schalten, um die tödliche negative Halbwelle
kurzzuschließen. Oder einfach zuerst Wechselspannung gleichrichten,
bevor es an die LED geht.