Wechselwirkung mit einem Ohmschen Widerstand.
Grundlagen: RL und RC
Das Verhältnis der Amplituden von Wechselstrom und Wechselspannung ist ein
Widerstand. Es gilt:
und
Außerdem gilt
Aufgabe 1) Bauteile im Wechselstromkreis
In einen Wechselstromkreis werden nacheinander ein Kondensator mit 12
μF, eine Spule mit 33 mH und ein Ohmscher Widerstand von 52,44Ω
eingebaut.
a) Welche Widerstände haben diese Bauteile bei den Frequenzen 10Hz, 100Hz,
1kHz, ... 1MHz?
b) Bei welcher Frequenz sind die Widerstände einander gleich? Machen Sie eine
geeignete Probe!
c) Wie kann man trotz Betragsgleichheit die Widerstände bei dieser Frequenz
voneinander unterscheiden?
Aufgabe 2) Kombination von L, C und R
In einen Wechselstromkreis werden gleichzeitig ein Kondensator mit 12
μF, eine Spule mit 33 mH und ein Ohmscher Widerstand von 52,44Ω in
Reihe hintereinander eingebaut.
a) Welche elektrische Größe ist in allen Bauteilen gleich, welche ist
gegeneinander verschoben? Welche Auswirkung hat diese Verschiebung insbesondere
bei Spule und Kondensator?
b) Welchen Betrag hat der Gesamtwiderstand bei den Frequenzen 10Hz, 100Hz,
1kHz, ... 1MHz?
c) Wie groß ist die Phasenverschiebung von Gesamtspannung und Strom bei den
Frequenzen 10Hz, 100Hz, 1kHz, ... 1MHz?
d) Wo heben sich RL und RC gegeneinander auf? Wie groß
ist dann die Phasenverschiebung und der Gesamtwiderstand?