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Wechselstrom: Phasenverschiebung φ
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 17:51 Do 11.02.2010
Autor: Martin1988

Aufgabe
Für die Reihenschaltung aus C1, L und C2 sind der Scheinwiderstand, die Stromstärke sowie der Phasenwinkel zwischen Strom und Quellenspannung zu berechnen:
U = 10V bei f=50Hz
C1 = [mm] 100*10^{-6}F, [/mm]  L = 100 mH  , C2 = [mm] 50*10^{-6}F [/mm]


Soweit so einfach.

Ich habe den Scheinwiederstand 64,076 Ohm raus. Und für den Strom 156 mA.

Frage ist nur, wie groß der Winkel φ für Z bzw. I ist.

Ich komme auf -90° für den Scheinwiderstand. Ist das richtig?

Hier mal der Rechenweg:
Scheinwiderstand
[mm] Z=\wurzel{R^{2}*X^{2}} [/mm]
Der Wirkwiderstand ist R=0
und der Blindwiderstand setzt sich wie folgt aus drei Komponenten zusammen:

[mm] X=X_{C1}+X_{L}+X_{C2} [/mm]

Konkret ausgerechnet:

X=-31,830+31,415-63,66=-64,07

Somit kommen wir auf
[mm] Z=\wurzel{0^{2}*(-64,07)^{2}}=64,076 [/mm] Ohm

Den Strom rechne ich einfach aus mit
[mm] I=\bruch{U}{Z} [/mm]

Konkret:

[mm] I=\bruch{10V}{64,076 Ohm}=0,156A=156mA [/mm]

So, Frage wäre halt, wenn der kapazitive Anteil größer ist, müsste doch der Phasenwinkel hier konkret -90° sein, oder?


        
Bezug
Wechselstrom: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:07 Do 11.02.2010
Autor: fencheltee


> Für die Reihenschaltung aus C1, L und C2 sind der
> Scheinwiderstand, die Stromstärke sowie der Phasenwinkel
> zwischen Strom und Quellenspannung zu berechnen:
>  U = 10V bei f=50Hz
> C1 = [mm]100*10^{-6}F,[/mm]  L = 100 mH  , C2 = [mm]50*10^{-6}F[/mm]
>  
>
> Soweit so einfach.
>  

zeig doch mal bitte deinen rechenweg!

> Ich habe den Scheinwiederstand 64,076 Ohm raus. Und für
> den Strom 156 mA.
>  
> Frage ist nur, wie groß der Winkel φ für Z bzw. I ist.
>  

fast

> Ich komme auf -90° für den Scheinwiderstand. Ist das
> richtig?

gruß tee

Bezug
        
Bezug
Wechselstrom: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:49 Do 11.02.2010
Autor: fencheltee


> Für die Reihenschaltung aus C1, L und C2 sind der
> Scheinwiderstand, die Stromstärke sowie der Phasenwinkel
> zwischen Strom und Quellenspannung zu berechnen:
>  U = 10V bei f=50Hz
> C1 = [mm]100*10^{-6}F,[/mm]  L = 100 mH  , C2 = [mm]50*10^{-6}F[/mm]
>  
>
> Soweit so einfach.
>  

beides richtig, hatte eben nur leider statt L von R gelesen.. sorry

> Ich habe den Scheinwiederstand 64,076 Ohm raus. Und für
> den Strom 156 mA.
>  
> Frage ist nur, wie groß der Winkel φ für Z bzw. I ist.
>  

das ist richtig

> Ich komme auf -90° für den Scheinwiderstand. Ist das
> richtig?
>  
> Hier mal der Rechenweg:
>  Scheinwiderstand
>  [mm]Z=\wurzel{R^{2}*X^{2}}[/mm]
>  Der Wirkwiderstand ist R=0
>  und der Blindwiderstand setzt sich wie folgt aus drei
> Komponenten zusammen:
>  
> [mm]X=X_{C1}+X_{L}+X_{C2}[/mm]
>  
> Konkret ausgerechnet:
>  
> X=-31,830+31,415-63,66=-64,07
>  
> Somit kommen wir auf
>  [mm]Z=\wurzel{0^{2}*(-64,07)^{2}}=64,076[/mm] Ohm
>  
> Den Strom rechne ich einfach aus mit
>  [mm]I=\bruch{U}{Z}[/mm]
>  
> Konkret:
>  
> [mm]I=\bruch{10V}{64,076 Ohm}=0,156A=156mA[/mm]
>  

für den scheinwiderstand sinds -90°, für den strom dann +90° (bezogen auf die spannung, die mit 0° dahereilt). wenn dus komplex rechnest, siehst du das evtl  besser...
bei einer kapazität eilt der strom vor, ja

> So, Frage wäre halt, wenn der kapazitive Anteil größer
> ist, müsste doch der Phasenwinkel hier konkret -90° sein,
> oder?
>  

gruß tee

Bezug
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