Grundlagen: Wechselstromwiderstand
Der Wechselstromwiderstand ist für
- eine Spule: RL= 2 π f L = ωL
- einen Kondensator: RL= 1 / (2 π f C) = 1/(2ωC)
In einer Reihenschaltung werden diese Wechselstromwiderstände mit dem ohmschen Widerstand Rohm folgendermaßen kombiniert:
Rges = Wurzel(Rohm2 + (RC-RL)2)
Der Widerstand eines beliebigen elektrischen Bauteils ist definiert als:
R = U0/I0
Grundidee Schaltpläne aus Papier und Wolle nachbauen
Drucken Sie folgenden Bastelbogen aus:
AB Schaltpläne LCR
Schneiden Sie die einzelnen Karten aus, stanzen Sie (z.B. mit einem Locher) die Anschlussstellen aus und bauen Sie anschließend die folgenden Schaltungen nach.
Bevor Sie die Schaltung aufbauen erstellen Sie bitte jedesmal eine Schaltskizze.
Aufgabe 1) Spule
Erstellen Sie eine Schaltskizze und bauen Sie eine entsprechende Schaltung auf, um den Wechselstromwiderstand einer Spule zu bestimmen.
Aufgabe 2) ohmscher Widerstand
Erstellen Sie eine Schaltskizze und bauen Sie eine entsprechende Schaltung auf, um den Wechselstromwiderstand eines ohmschen Widerstande zu bestimmen.
Aufgabe 3) Spule und Kondensator in Reihe
Erstellen Sie eine Schaltskizze und bauen Sie eine entsprechende Schaltung auf, um den Wechselstromwiderstand einer Reihenschaltung aus Kondensator und Spule zu bestimmen.
Aufgabe 4) Spule und Kondensator parallel
Erstellen Sie eine Schaltskizze und bauen Sie eine entsprechende Schaltung auf, um den Wechselstromwiderstand einer Parallelschaltung aus Kondensator und Spule zu bestimmen.
Aufgabe 5) Spule, Kondensator und ohmscher Widerstand in Reihe
Erstellen Sie eine Schaltskizze und bauen Sie eine entsprechende Schaltung auf, um den Wechselstromwiderstand einer Reihenschaltung aus Spule, Kondensator und ohmschen Widerstand zu bestimmen.
Aufgabe 7)*
Berechnen Sie die Eigenfrequenz, die eine Parallel- bzw. Reihenschaltung von Spule und Kondensator hat.
Erklären Sie damit die großen Unterschiede bei den Messungen des Widerstandes dieser beiden Schaltungen.