Stromrichtige/Spannungsrichtig < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) überfällig | Datum: | 17:04 Mo 08.03.2010 | Autor: | xPae |
Aufgabe | Widerstandsmessung mit 2 gegebenen Messgeräten.
1.Stromrichtige und 2. spannungsrichtige Messung.
Eingangspannung: 1,00V
Voltmeter Messbereiche: 20mV, 200mV, 2 V , 20V , 200V Eingangswiderstand 1M [mm] \Ohm
[/mm]
Amperemeter: Messbereiche 2 [mm] \mu [/mm] A, 20 [mm] \mu [/mm] A, 2mA, 20mA, 200mA max Spannungsabfall 0,2V
a) ein 80 Ohm Widerstand soll gemessen werden. Welches sind die optimalen Messbereiche? Welche Werte werden die Geräte anzeigen.
b) Berechnen Sie den Widerstand, dass bei der 1) stromrichtigen und 2) spannungsrichtigen Messung genau ein Fehler von 1% verursacht.
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Moin moin,
Lösungsvorschlag
a)
[mm] R_{iv}=1MOhm
[/mm]
U/R=I = 12,5mA => Messbereich: 20mA
[mm] R_{iA}=0,2V/20mA=10 [/mm] Ohm
[mm] R_{80,iv}=\bruch{R_{iv}*R}{R_{iv}+R}=79,9936Ohm
[/mm]
[mm] U_{R}=\bruch{\bruch{R_{iv}*R}{R_{iv}+R}}{\bruch{R_{iv}*R}{R_{iv}+R}+R_{iA}}*U_{0}=0,889V [/mm]
[mm] I_{Ampere}=I_{ges}=\bruch{U_{0}}{R_{ges}}=11,11mA [/mm]
-> [mm] R=\bruch{0,889V}{11,11mA}=80,01Ohm
[/mm]
stromrichtig)
-> U=1,00V
[mm] I_{R}=I_{0}*\bruch{R_{iv} \parallel(R_{iA}+R)}{R_{iA}+R}=0,9999*I_{0}
[/mm]
das ist ja klar, da der [mm] R_{iv} [/mm] immens größer ist als R und [mm] R_{iA}
[/mm]
also kann man sagen
[mm] I_{0}=I_{R} [/mm] -> R=1V/11,11mA = 90,01Ohm
b)
a dürfte richtig sein. Jetzt kommt b) hier weiss ich leider keinen wirkliche Ansatz, denn [mm] R_{iA} [/mm] hängt ja von indirekt von R ab, denn daraus ergibt sich ja der Messbereich. Hier bitte ich um Hilfe.
Danke lg
xPae
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 18:37 Mo 08.03.2010 | Autor: | GvC |
Vor einer Antwort eine Nachfrage: Für welchen Messbereich des Voltmeters gilt der genannte Eingangswiderstand?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 18:56 Mo 08.03.2010 | Autor: | xPae |
Hallo,
für alle Messbereiche-
lg xPae
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 10:17 Di 09.03.2010 | Autor: | xPae |
Ich habe es jetzt gelöst für die spannungsrichtige Schaltung komme ich auf 10,101kOhm was auch mit den Ergebnissen des Profs übereinstimmt.
bei der stromrichtigen Schaltung habe ich aus:
[mm] I_{ges}*\bruch{R_{ges}}{R_{iA}+R}=I_{R}
[/mm]
und [mm] 1,01R=\bruch{U_{0}}{I_{R}} [/mm]
[mm] R=\bruch{R_{A}}{0,01} [/mm] erhalten.
1,01 darum, weil ja hier eigentlich immer 1% zuviel gemessen wird!
So mein Prof hat jetzt dazu geschrieben: Benutzen Sie den MB aus der vorherigen Aufgabe also 10 Ohm. Nur warum? =)
lg xpae
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 17:20 Mi 10.03.2010 | Autor: | matux |
$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
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