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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Unbelasteter Spannungsteiler von 120V


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Autor: Bens (Gast)
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Ein unbelasteter Spannungsteiler liegt an 120V. Die Widerstände R1 und 
R2 werden so gewählt, dass sie ein Verhältnis von 4:7 haben.

Welche Spannung hat U2?

Man kann ja das Verhältnis aufstellen:

U1/U2 = 4/7 -> U2 = U1 * 7 / 4

dann U2 = Uo * R2/ R1 + R2

Jetzt weiss ich nicht mehr, wie weiter. Wenn ich unten U2 einsetze, 
bringt mir das irgendwie nichts..

: Verschoben durch Moderator
Autor: karadur (Gast)
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Such dir einen Wert für R1 aus. Solange keine Leistung gegeben ist 
kannst du frei wählen.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Bens schrieb:
> Welche Spannung hat U2?
Wo wird U2 gemessen?

Ansonsten rate ich einfach mal U2 = (120V/11)*7 = 76,36V

: Bearbeitet durch Moderator
Autor: karadur (Gast)
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Nachtrag du brauchst keinen Widerstand. Du hast doch das Verhältnis 
U1/U2=4/7

Autor: karadur (Gast)
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U1+U2=120V

Wird Zeit für einen Kaffee.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Bens schrieb:
> dann U2 = Uo * R2/(R1 + R2)
Setz da doch einfach mal für R1 den Wert 4 und von R1/R2=4/7 kommend für 
R2 den Wert 7 ein...

Autor: Elektrofan (Gast)
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> Ein unbelasteter Spannungsteiler liegt an 120V. Die Widerstände R1
> und R2 werden so gewählt, dass sie ein Verhältnis von 4:7 haben.

> Welche Spannung hat U2?

Womöglich gilt hier gar:

U2= 120V*7/(4+7)                        ?


Grundlagen?!
Fachkräftemangel ?!

Autor: Schubs (Gast)
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Bens schrieb:
> Ein unbelasteter Spannungsteiler liegt an 120V. Die Widerstände R1
> und R2 werden so gewählt, dass sie ein Verhältnis von 4:7 haben.
>
> Welche Spannung hat U2?
>
> Man kann ja das Verhältnis aufstellen:
>
> U1/U2 = 4/7 -> U2 = U1 * 7 / 4
>
> dann U2 = Uo * R2/ R1 + R2
>
> Jetzt weiss ich nicht mehr, wie weiter. Wenn ich unten U2 einsetze,
> bringt mir das irgendwie nichts..

Zeig mal her die Rechnung.

Autor: Karl B. (gustav)
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Hi,
bekomme was anderes raus.
Also, die Widerstände sollen 4 zu 7-Verhältnis haben?

ciao
gustav

Autor: Falk B. (falk)
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Und vor allem ein Bild, denn keiner weiß ob R1 oben oder unten sitzt. 
Siehe Netiquette.

R1/R2 = U_R1 / U_R2

U_R1 + U_R2 = U_ges = 120V

Das nennt man ein Gleichungssystem und das ist lösbar.

Autor: Falk B. (falk)
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Karl B. schrieb:
> Hi,
> bekomme was anderes raus.
> Also, die Widerstände sollen 4 zu 7-Verhältnis haben?

Es war ja auch von 120V die Rede.

Autor: Thomas (Gast)
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4Ohm+7Ohm = 11Ohm
U2 = (120V/11Ohm)*7Ohm = 76,36V
U1 = 120V-76,36V = 43,64V

Autor: Karl B. (gustav)
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Falk B. schrieb:
> Es war ja auch von 120V die Rede.

Yep,

ciao
gustav

Autor: Falk B. (falk)
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Karl B. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Es war ja auch von 120V die Rede.
>
> Yep,

Schön daß du ein paar Zahlen in eine Website eingeben kannst. Aber der 
OP sollte lernen, wie es funktioniert. Ohne Zauber-App.

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Ug entspricht Rg
U2 entspricht R2

Also
U2=Ug/(R1+R2)*R2

Autor: Karl B. (gustav)
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Jens M. schrieb:
> Ug entspricht Rg
> U2 entspricht R2

Hi,
oder so:

ciao
gustav

Autor: Falk B. (falk)
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Karl B. schrieb:
> Hi,
> oder so:

Immer noch falsch.

UR1 + UR2 = R1 + R2 stimmt nicht, auch nicht mit dem "entspricht" 
Zeichen (kann ich hier als Text nicht darstellen)

Es gilt eine Verhältnisgleichung, das ist was anderes!

UR1 / UR2 = R1 / R2

Autor: Karl B. (gustav)
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Falk B. schrieb:
> Es gilt eine Verhältnisgleichung, das ist was anderes!
>
> UR1 / UR2 = R1 / R2

man kann es aber als Rechenmodell so ansehen, wie ich es im Worddoc 
"umgestellt hatte". Dass ein Widerstand keine Spannung ist, ist doch 
klare Definitionssache. Besser wäre irgendein Analogiezeichen. Was die 
Mathematiker dazu verwenden, weiß ich im Moment nicht.

Fest steht die "Proportionalität", wie Du sie schon zeigtest.
Davon wird das dann abgeleitet, auch wenn es mathematisch nicht ganz so 
astrein ist.
Man ist ja für jede "Eselsbrücke", die einem die Hürde nehmen hilft, 
dankbar.


Falk B. schrieb:
> Schön daß du ein paar Zahlen in eine Website eingeben kannst. Aber der
> OP sollte lernen, wie es funktioniert. Ohne Zauber-App.

Hi,
"Zauber App".
EDD



ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
Autor: Udo S. (urschmitt)
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Ist euch eigentlich aufgefallen, daß sich der TO nicht mehr gemeldet 
hat?

Autor: S. Landolt (Gast)
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> Und vor allem ein Bild, denn keiner weiß ob R1 oben oder unten sitzt.

Was hat das mit "oben oder unten" zu tun? Die Aufgabe ist eindeutig 
gestellt, ganz ohne Bezugspunkt.
Allenfalls ist die Frage "Welche Spannung hat U2?" etwas unglücklich 
gestellt, ich hätte "Welche Spannung fällt an R2 ab?" bevorzugt.

Autor: Karl B. (gustav)
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Udo S. schrieb:
> Ist euch eigentlich aufgefallen, daß sich der TO nicht mehr gemeldet
> hat?

Hi,
er ist offensichtlich mit der Lösung seiner Aufgabe zufrieden, denn, 
wenn noch Unklarheiten aufgetaucht wären, hätte er bestimmt nachgefragt.

ciao
gustav

Autor: Karl B. (gustav)
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S. Landolt schrieb:
> ich hätte "Welche Spannung fällt an R2 ab?" bevorzugt.

Hi,
siehe mein Bildchen
UR2 = U2 etc.

Beitrag "Re: Unbelasteter Spannungsteiler von 120V"

und dann @Falks Proportion im Analogieschluss anzuwenden.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
Autor: Falk B. (falk)
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Karl B. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Es gilt eine Verhältnisgleichung, das ist was anderes!
>>
>> UR1 / UR2 = R1 / R2
>
> man kann es aber als Rechenmodell so ansehen, wie ich es im Worddoc
> "umgestellt hatte".

Nein, das kann man nicht, weil es eine falsche Vorstellung vermittelt!

> Dass ein Widerstand keine Spannung ist, ist doch
> klare Definitionssache.

Quark. Einfach nur dumme Ausreden. Kannst du du nicht zugeben, ein 
Fehler gemacht zu haben?

> Besser wäre irgendein Analogiezeichen. Was die
> Mathematiker dazu verwenden, weiß ich im Moment nicht.

Braucht man nicht, wenn man ganz einfach die VERHÄLTNISGLEICHUNG 
benutzt.

> Fest steht die "Proportionalität", wie Du sie schon zeigtest.

Dann sollte man das auch so schreiben, nicht nur der Mathematik willen.

> Davon wird das dann abgeleitet, auch wenn es mathematisch nicht ganz so
> astrein ist.

EBEN! Das braucht keiner und es führt zu einem falschen Verständnis! 
Wozu also?

> Man ist ja für jede "Eselsbrücke", die einem die Hürde nehmen hilft,
> dankbar.

Man kann auch irgendwann mal anfangen, es richtig zu machen. Die 
Mathematik hier dahinter ist Klasse 8 oder darunter! (War es zumindest 
zu meiner Zeit, wer weiß wie sehr das Leistungsniveau heute abgefallen 
ist, vermutlich "harter" Prüfungsstoff in Klasse 10)

Autor: Karl B. (gustav)
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Hi,
so besser? ;-)

ciao
gustav

Autor: Joachim B. (jar)
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Karl B. schrieb:
> UR2 = U2 etc.

ist erst mal eine mögliche aber unbewiesene Annahme.


Falk B. schrieb:
> Karl B. schrieb:
>> oder so:
> Immer noch falsch.
> UR1 + UR2 = R1 + R2 stimmt nicht
> Es gilt eine Verhältnisgleichung, das ist was anderes!
> UR1 / UR2 = R1 / R2

ist doch der erste Satz den jeder beim Spannungsteiler lernt:

"Die Spannungen verhalten sich proportional zu den Widerständen"

der Satz ist so einfach, da muss man nichts umdeuteln!

Autor: Rofl-Tier (Gast)
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Bens schrieb:
> Ein unbelasteter Spannungsteiler liegt an 120V. Die Widerstände R1
> und
> R2 werden so gewählt, dass sie ein Verhältnis von 4:7 haben.
>
> Welche Spannung hat U2?
>
> Man kann ja das Verhältnis aufstellen:
>
> U1/U2 = 4/7 -> U2 = U1 * 7 / 4
>
> dann U2 = Uo * R2/ R1 + R2
>
> Jetzt weiss ich nicht mehr, wie weiter. Wenn ich unten U2 einsetze,
> bringt mir das irgendwie nichts..



8. Klasse abgebrochen?

Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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Man könnte auch den Dreisatz bemühen:

  https://de.wikipedia.org/wiki/Dreisatz

Lernt(e) man den nicht sogar schon in der Grundschule?

Aufgabe (etwas umformuliert):

An der Serienschaltung mit insgesamt 4+7 Widerstandseinheiten liegen
120V an, wie hoch ist die Spannung an einem Teil der Schaltung mit nur 7
Widerstandseinheiten?

Lösung (nach dem in Wikipedia beschriebenen Schema):

    Widerstandseinheiten   Spannung   Rechne
————————————————————————————————————————————
1.          11             120V        :11
2.           1             120V/11      ·7
3.           7             120V/11·7
————————————————————————————————————————————
                          ≈76,4V

Autor: Udo S. (urschmitt)
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Yalu X. schrieb:
> Lernt(e) man den nicht sogar schon in der Grundschule?

Vieleicht in China oder Japan, wo manche Kinder schon mit 2 zum lernen 
gezwungen werden.
Die urban legend, daß vor 30 Jahren ja alle so viel schlauer waren und 
mehr gelernt haben heften sich gerne alte Säcke an die stolzgeschwellte 
Brust, ist aber nicht mehr als das: urban legend

Siehe Sokrates Spruch über die Jugend.

(ja ich bin auch ein alter Sack, aber das Abi meiner 3 Kids war schwerer 
als mein eigenes)

Autor: Falk B. (falk)
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Karl B. schrieb:
> Hi,
> so besser? ;-)

Ja, aber noch nicht ganz gut.

Man muss nicht neue Symbole einführen als unbedingt nötig sind. U1, U2 
und Uges (oder U0) reichen. Dann noch das Verhältnis von 4/7 
hinschreiben und der Rest steht da.

Autor: Karl B. (gustav)
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Falk B. schrieb:
> Ja, aber noch nicht ganz gut.

Hi,
noch besser? ;-)

ciao
gustav

Autor: Falk B. (falk)
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Karl B. schrieb:
> Hi,
> noch besser? ;-)

Ja, aber immer noch nicht didaktisch gut. UR1 und UR2 sind immer noch 
drin, vollkommen unsinnig.

Wenn man nicht alles selber macht . . . ;-)


Umstellen von (2) nach U1

Einsetzen von (4) in (1) als Ersatz von U1

Einsetzen von (3) und 3A in (5)

Umstellen von (6) nach U2

: Bearbeitet durch User
Autor: Yalu X. (yalu) (Moderator)
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Udo S. schrieb:
> Yalu X. schrieb:
>> Lernt(e) man den nicht sogar schon in der Grundschule?
>
> Vieleicht in China oder Japan, wo manche Kinder schon mit 2 zum lernen
> gezwungen werden.
> Die urban legend, daß vor 30 Jahren ja alle so viel schlauer waren und
> mehr gelernt haben heften sich gerne alte Säcke an die stolzgeschwellte
> Brust, ist aber nicht mehr als das: urban legend

Das hat doch überhaupt nichts mit dem Unterschied zwischen Deutschland
und China bzw. zwischen heute und früher zu tun. Schau dir mal, was die
Drittklässler für Aufgaben rechnen (die tun das heute und taten es auch
schon vor 30 Jahren):

  https://www.grundschulkoenig.de/mathe/3-klasse/sachaufgaben-textaufgaben/

Sachaufgaben 1, 4. Aufgabe:

Willi bekommt doppelt so viel Taschengeld wie Sandra. Zusammen haben sie
9 Euro. Wie viel bekommt jeder?

Sachaufgaben 5, 3. Aufgabe:

Eine Kiste mit Tomaten wiegt 15 kg. Die Tomaten sind 4-mal so schwer wie
die Kiste. Wie viel wiegen die Tomaten?

Dagegen ist der Dreisatz doch wirklich nicht schwer. Wenn ich mich recht
erinnere, haben wir in der Grundschule auch typische Dreisatzaufgaben
gerechnet, allerdings ohne zu wissen, dass das angewendete Lösungsschema
Dreisatz heißt.

Beitrag #5853153 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: Udo S. (urschmitt)
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Yalu X. schrieb:
> Dagegen ist der Dreisatz doch wirklich nicht schwer. Wenn ich mich recht
> erinnere, haben wir in der Grundschule auch typische Dreisatzaufgaben
> gerechnet,

Da hast du recht. Solche impliziten Dreisatzrechnungen wurden und werden 
in der Grundschule gerechnet.
Aber keine formalen, die die Umstellung einer Gleichung beinhalten. Die 
kamen in Klasse 5 oder 6.
Und in Klasse 8 hatte der Chemielehrer immer noch einige Mühe damit, 
genau wie die Hälfte der Schüler :-)

Autor: Dale D. Freemont (Gast)
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Yalu X. schrieb:
> Wenn ich mich recht erinnere, haben wir in der Grundschule auch
> typische Dreisatzaufgaben gerechnet, allerdings ohne zu wissen,
> dass das angewendete Lösungsschema Dreisatz heißt.

Hihi... das erinnert mich an vergangene Geistesfoltern.

(Die Geschichte ist speziell für die "haha, Du bist so blöd"-Fraktion.)

Vorweg: Ich hatte leider nicht die Gelegenheit für ein Studium. Sondern 
mir wurde zwar zuerst der Besuch der Real- (also Mittel-) Schule 
erlaubt, doch wurde ich angehalten, diese frühzeitig zu verlassen - also 
auf die Mittlere Reife zu verzichten. (Es lief halt in diese Richtung. 
Konnte dann zwar doch noch die MR machen - aber danach hieß es 
schlußendlich doch: "Geh in eine Lehre, verdien Geld.")

Daher machte ich (gezwungenermaßen) in der 9. Klasse RS den Quali.

Verzichtete aber (natürlich(!)) - wegen meiner (alter Angeber...) 
durchaus weitreichenden Überqualifikation - auf jegliche vorbereitenden 
Maßnahmen wie z.B. die Durcharbeitung von Dokumenten mit 
Beispiel-Aufgaben etc.

Als es so weit war, bereute ich dies - sogar ziemlich extrem...

Das Problem war folgendes: Bei so einigen Aufgaben stand dabei, man 
solle sie mittels Dreisatz lösen - doch von diesem Begriff hatte ich 
noch nie gehört... (kannte "nur" Proportionalitaet 
(direkte/indirekte)).


Mir brach doch wirklich der kalte Schweiß aus (in Strömen(!)).
Ich war panisch - was zum Geier war bloß dieser "Dreisatz"?
(Und wieso wußte ich nichts davon? Ich war doch überlegen ...?)


Keine Ahnung, wie lange genau - aber ich war wie erstarrt.
(War doch auch gefordert, es mittels genau dieser Methode...)

Ich vermute, ca. 1/4h (oder sogar mehr) ging dadurch drauf,
bis ich endlich beruhigen, und mir auch darüber klar werden
hatte können, was hier gemeint gewesen sein mußte ... :)


Heute kann ich ja herzlich darüber lachen.

Damals verfluchte ich die Lehrer - obwohl ich nicht sagen konnte, ob es 
nun die "Schuld" der RS Lehrer gewesen war, diesen Begriff wirklich 
niemals (nicht ein einziges mal) zu nennen, oder die der HS Lehrer, für 
einen so simplen Vorgang/Zusammenhang eine solche Bezeichnung gebraucht 
zu haben... aber ich war sauer. Wieso nur hatte das nicht einheitlich 
sein können?

(Die verlorene Zeit war kein Problem, aber: Meine armen Nerven...)

Da das nicht zu konkretisieren war, verlagerte sich diese Wut nach 
einiger Zeit dann doch (so, wie es sich auch gehört(e)) auf mich selbst 
- also auf meine Hybris, nicht einen einzigen Blick in solche Dokumente 
geworfen zu haben... da begann ich auch langsam, zu erahnen, wie wenig 
ich doch weiß.

Und mittlerweile weiß ich das noch viel besser... (nix mehr Hybris).


Geschichte vorbei. Gehabt euch wohl, und viel Spaß noch. :)

Autor: Karl B. (gustav)
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Falk B. schrieb:
> Wenn man nicht alles selber macht . . . ;-)

Danke für den ausführlichen Rechenweg.
Mustergültig.

(Hatte Zastrow Seite 79 im Kopf...)

ciao
gustav

Autor: GEKU (Gast)
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Schubs schrieb:
> Ein unbelasteter Spannungsteiler liegt an 120V. Die Widerstände R1 und
> R2 werden so gewählt, dass sie ein Verhältnis von 4:7 haben.

Wie wäre es mit  4x 1kOhm und 7x 1kOhm ?

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