Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

161

Transcript of Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 1/161

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 2/161

Elektro-Aufgaben

Band

I:

Gleichstrom

Band

II:

Wechselstrom

Band

III: Leitungen

Yierpole

tr'oürier-A.na,hse

Laplace TYansformation

IStsN 3 34300046

rsBN

3-3.13-00837-0

rsBN

3 343,00838

ISBN 3 34300?62

Die Deutsche Bibliothek

CIP

Einheitsaufnahme

Elektro-Aufgaben

: Lrbungsa,ufgabenu den Grundlagen der

Elektrotechnik

(mit

Lösungen)

/

Helmnt Lindner. Leipzig:

I'achbuchyerl.

Bd 3

f.rf voh

Hel ut Li,'dn.r und dgdr Belcke

tsB\

3.3.!3.0n0.!6-9

\E Lindner.H€lnut: tsalcke. dgar

ISBI{ 3-34340837-0

@

Fachbuchverlag Leipzig

GmbI{ 1993

Mitglied der TÜV Rheinland

Gruppe

Satz lachbuchdruck Naumburg

(Saale)

Fot

omeehan

scher

Nachdruck : DrLrckcrei

Printed in Germany

Bd. l . Gleichstrom. 26. Auf l. 1992

,,G.

\41

Leibniz'

GmbH,

Gräfenhainichen

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 3/161

Vorwort

Dies ist

der erste

Band der erfolgreichen

drei

teil igen

Sammlung,,Elektro-Aufgaben".

Dic Elektrotechlrik

spielt in der

modernen

Industriegesellschaft

eine rvichtigc

Rolle.

Ohne hre Beherrschung

sind Information

und

Kommunikation,

Verkehrsvesen

und

Energie-

*.irtschaft

nicht

denkbar.

Voraussetzung

hier-

bei ist,

daß

jeder

*.erdende

Ingenieur

die

Lirundlagen

der Elektrotechnik

voll

be

herrscht, auf

denen

sich dann die einzelnenSpezialgebiete

ufbauen.

Um diq$

zu eneichen,

be<larfes fleißiger

Übung.

Aus Raumgründen

können

aber meist

in einem

Lehrbuch

nicht

genügend

Beispiele

und Ubungsaufgaben

auf

genommen

rverden. Die

vorliegende

Samm

Iung, die in

systematischcr

Anordnung

reichli

chen

Ubungsstoff

enthält,

soll diese

Lücke

auslüllen

helfen.

Ihrem I3estimmungszrveck

als Hilfsmittel

für

tjntcrricht

und

Selbststu

dium entsprechen

auch

Gliederung

und Rei

henfolge der Aufgaben. Sie sind grundsätzlich

so

gestellt.

daß

sie der

Lcrnende

sclbständig

und

ohne zusätzliche

Erläuterungen

lösen

kann.

Eine eingehendere

heoretische

Begründung

der

jeweils

vorangestellten

Formeln

und

Gesetze

yurde

beiscite

gelassen.

a dies

Ange-

legenheit

der Lehrbüoher

ist.

Wir verwersen n

diesem

Zusammcnhang

auch

auf

das vom

gleichcn

Autor verfaßte

Lehrbuch

,,Physik

für

Ingenieurc".

Die beigefügten

kurzen

Hinweise und

An

leitungen

sollen lediglich

helfen. dercn

Be-

deutung

und Handhabung ins

Gedächtnis zu-

rückzurufen.

Die

den Aufgaben

beigegebenen

ösungen

sind

durchrvcg

als

Größengleichungen

ormuliert.

In

yielen

Fällen

wurden auch

noch die Zahlen

werte eingesctzt, damit der Studierende die

Möglichkeit hat.

nicht

nur die Richtigkeit

seinerErgebnisse

nachzuprüfen,

sondern auch

festzustellen,

an

rvclcher

Stelle er sich verrcch

net haben

könnte.

Die numerischen

Werte

ryurden mit

einem

Sstelligen elektlonischen

Rechner

ermittelt.

Sofern Zrvischenergebnisse

angegeben

irrd, vurde

mit diesen

meist gerun

tleten

Werten weitergerechnet.

Die

angegebe-

nenLösungen

te l lenn

r

io len

- 'ä l len

ure inen

Weg dar,

den man gehon

kann. Ebensooft

Iühren aber gedanklich andereWegezum glei

chen

Ergebnis.

Allen

Aufgaben

und Lösungen

wurden

clie

heute

allgemein

eingeführten

Einheiten

des

Internationalcn

Einheitensystems

(SI)

zu-

grunde gelegt.

I)iese gut

eingeführte

Aufgabensammlung

liegt nun

bereits in

der 26. Au{lage

r.or.

Verfasserund

Verlag

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 4/161

Inhaltsverzeichnis

t

Der unverzwclgte tromkrels

l . l . Aercchnrns

on Widers lär ,den.

1.2.

widerstard

und Temperatur.

I .3 , Strom.

Spannung nd

WidcrJaod

1.4. nerGründsü.omkreis

l.{.1.

Irin ÄußercrWide.stend an

der

S@nnüngs-

qucl lc .

1.4.2.

MehrereäüßeraWiderstönd€an

der

Span-

n u n g s q u n r i e ,

r.5. VorschalLrviderstatrd

nd Spannüngsieilung

1.1i. SpannuDgsverlust

nd leitungsquo.schnitt

L7. Reihenschaltung

on

Spannungsquellenr.7.1. SpannungsquellenDlii gleicher

SueUen-

s n a n n u D g .

1.7.2. sprnnungsquellen

it

ungteicher

Quellon-

s L l a n n u n g .

i

2.

.r

D€r wrzwelste Shornür€|3

-

-A.ügeben

Grundg?ö!6n de3 mltnetlschcrl Feld€s Nr,

Das n&gnetlschoF€ld

ln

elsoDlo8en pl en 404...480

Das magnetkche reld

tnr

Innem urd.ln der

ümgebung von leitxnge 481...491

Die Msgnethierungskurv . 492...49a

Induktion, magnetischer'luß und

gtreuung

490...512

UagDetbcherWido$tand und das Olrnlcho

Cesetzde8

Magnetismüs . 513...62?

߀rechnung magnellscher

Krelso

UDv€rzwejste

magnetiscbsKrois€

Rerechnuus

der

StronwindungszaN

bet

gegebener

ndukiion bzw.

bei

gegebenenr

I lu0 .

. 52E.. .558

BerechnuDs

der Indüktion bzv. des ma-

gnetischen

rlusses

bei

gegebenor

Stromwin-

dunsszahl .

559. , .570

Va.zweigtemagnethcheKrehe.

571.,.57?

Rerechnüng

on

Spulen.

5?8 ..507

BerechnungvonErregerwickhrngen

59E.. .0I0

lnituktlonsvorglngo

D{s IndüktionEg6etz 011...0.10

Induktlvitöt

bei konst3nter

PermeabilitÄtszohl

Indukt iv i t t i l€ isenfre icrSpulen.

041. . .056

Induf,tivitÄt

b€i Änw$enhelt

von EbeD. 657...075

Irduktiviüt von Leitungen

. 070...088

ceg€nindukiivitÄt und

Iiopplung von eb€n-

lo lenSpulen.

080. . .?11

cegeninduki iv i tä tvonl f re i le i tungon,

772. . .720

Ein- trnd AusgobeltvorgÄngo

ilt Indukttvi-

töt€r

.

- . 721...732

Krrltwlrkuns€n uod

En€rltovorhülnlllo de3

m.tnetlscheD

lelileg

Kftfl,vtrkung ruf Siromlelter lm }lalEeü-

feld

.

733,..714

Dl€

Energied€! magnetlschen eldq

. . 7L9,..792

Zuglrsft

von lvfagnsten.

. 703...779

D!6 eleht.llchs

Felil

Die elektrisoha

FoLbttrk

Verschiebungsdiohto rl|d

Vellahiohrngs-

ladung

?90...802

zusanrnenschrltung

von KaperttÄten. . E03...825

Serechnung der Rsp3zll6t

vo!

(ond€n-

srtorcn .

. 890...813

Di€ Kap&itÄl

van

Kabeln

ünd Lcitungen. 844...850

Kaprzit6ton

lru

g€lchlcbtet€n

DiolBktrlkum 857...80E

Etn- und Aü$chsltvorgönge mlt Kipezi-

tötsD .

809...878

Enargtoünd

Kiöft€ im clektrlsohen

olil E79...000

L ö 6 m t e n . .

g o i t o

9 1

Nr.

7 . . , 2 5

28.,.

15

4 0 . . . 6 0

,,';J

Zwci

parellele

viderständ€

Nebenwlderstände on Stromn)e8sem.

ueh.

als

zwei

parallele

Widerstörde

CcrnischteSchttüng

lon

üiderständen.

ltnwandlung eiDer Drei€ckschrltung in

eine

SleüBchaltung

und unrgekehrt.

Strömo unil SpaDnung€n

n

verz\velgten

St.omkreisetr

Mchrtach€Sprnnungs-

und Stromteilung

Ifessung

on

Mderstönd

Nichtlincare WideßtÄnd

3. Bcrechnung von Nelzwerken

r . t . .E in /e lne

Netzmaschen

3.2. GeschlosseneNetz€

j).2.1. Be.echnüng

nach dem

Knoterpunkh ünd

Uas.hcnsatz .

:).2.2.

]]oreohnuns mch

dem l{elnlholtzscllen

tber lag€rungsss lz

3.2.3. Rercchnung

nach den| Uaschenstromver_

tahrotr

3.2.{. Rerechnung

nach denl Satz

von der Eruaiz-

spannungsquelle

(Z$eipoltheorie).

3,t. SDennüngsqu€Üen

in

Gegenreihenschaltung

Lelstury unil Arbelt de. Clelclßlrorllr

Die elektrische r€htung

Leistünslvorlust 8uf leitungen

Die

€lektrlsche rbeii.

Dio Stronrwarme

D i e e i s i ü n g

n

S t r o r n k r € i 3 e n

. . , .

2 .7.

2.2.

2.?,.

2.4,

.4.5.

; ' )

4 . 1 .

t . 3 ,

2.ti,

2 .7.

2.8.

2.9.

5.1.

?0. . . 99 5.5.

100. . .100

r 0 7 . . . 1 1 9

120. . .129

o.

130. . .130

6.1

0.1.1.

137. . .140

6,7.2,

4.2,

0.3.

0.4.

141...17L

175. . .185

1 8 6 . . . 1 9 7

108. . .210

( ] r . ,1

220...23A

7.1

239...2')7

26A...272

7.2.1.

279...2e9

7.2,2.

284. , .306

7,3,

7,4,

7.4,

307. . .318

8'

319. . ,320 8.1.

330. . .430

8.9.

6.3 '

337. . .343

344...35?

"g'

358. . .375

!0.1.

_

0 2 '

9 3 '

9 4 '

9.5.

370. . .413 9.6.

'414...124

9.7.

121,,.141

435. . .418

0,8.

449. , .463

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 5/161

l.

I)er

unverzweigte

Stromkreis

Berechnung

von

Wiilerstänilen

l . l .

Größe

Zeichen

Einleit,

t*--

l - - i a

i

l. lVelchen Gleichstromwiderstand

hat

eine

Telefonleitung

aus

Kupfer

von 4,5

km Länqe

und

4 mrn Drrrnhmcsse r

2, Auf einen

Schiebewiderstand

sind

300 rr.

Konstantandraht

(Q

0,5

O mnrr/m)

von

0,4 rrrm Durchmesser

aufgewickelt.

Wie

groß

ist der

Widerstand der

Wicklung?

3.

Eine

Spule besteht

aus

500

Winduneen

-\luminilmdraht

von

0,5

mm Durchmesser.

trVie groß

ist der

Widerstand

bei einer

mitt-

leren Winduugslänge von 4 cm?

4. Zu einem

Motor

führt

eine 200

m lanse

Doppelleitung

aus

Kupfer

von 1,5

mm,

euei-

schnitt.

Wie

groß

ist der

\fiderstand?

5.

Ein

Stellr.iderstand

hat 850

Windunsen

von

5 cm

Durchmesser

aus

0,8

mm dickem

Nickelindraht,

O

-

0,a3

Q mmr/m).

Wieviel

beträst

der

Widerstand ?

6.

Der

Heizleiter

eines elektrischen

Kochers

besteht aus 10 m Chromnickeldraht rron

0,45

mm Durchmesser

(p

:1,1

O mmr/m).

llrie

groß

ist

der

W.iderstand?

Spezifischer

Widerstand

von Kupfer

bei 20

oC

Spezifischer

Widerstand

von Aluminium

bei 20

oC

0,0178

O mrnt/m

0,029

C)mmz/m

7.

Welchen

Widersband

hat ein

aufgedampf-

ter Dünnfilm

lron

10 nm

Dicke,

0,15

mm

Breite

und 0,85

mrn Länge

in

der Längs-

richtung

beim

spezifischen

Widerstand

p :

5 . 1 0 6 f , ) m ?

8.

(Bild

1)

Die Hülle

eines Bleimantelkabels

hat den gezeichneien

Querschnitt.

Welchen

Widerstand

haben 50

m der Bleiumhüllunq

k

:

O,Zt

Q

mrnz/m)

?

'Bild

1. Äu.fgabe

8

lVideretand

-R

spezifischerWiderstand q

Leirfdhigkeir

x

Länge

L

Drahtquerschnitt

A

Durchmesser

d

o

O mm2/m oder O m

S

m/mm,

oder S/m

m

nülts

n)m

- -

| "

tril2

l t L

l

9.

Der

Durchmesser

eines

Zinkbandmantel-

$U9ts (z : 16 S m/mm,) berrägt 1,ö cnr.

Welchen

Widersüand

h&ben 100

m der O,Bmnr

dicken

Umhülluns

?

l r

l * : ;

r l

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 6/161

10. Zwischen den beiden

Platten

eines Kon-

densators

von 0,1 ur2 Fläche be{indet

sich

eine 4

uru

dicke Glasplatte

(p

:

1010

O

m).

Welchen \Viderstand

hat' die Platre

s

ll.

Zwischen

zwei Metallplatten liegt

eine

0,1 mm dicke

?VC-Folie

(p

:

10"Q m) von

12 cm x 15 cm. Wie groß ist deren Wider-

stand?

12.

Berechne die

Widerstände

eines

Quaders

aus

Piezolan

(g

:

lQto

O

m) von den Abmes-

sungen

2 cm

XB

cm

X4

cm, der in den 3 ver-

schiedenen

Lagen

zwischen 2 Elektroden

ein-

geklemmt wird.

13.

Iu einem Glastrog

stehen in 3

cm Ab-

stand

2 Kupferplatten von Scmx8cm

in

einer

10/oigen Lösung von

Kuplersulfat

(z

:

3,2 S/m).

Wie

groß

ist der Widerstand

zwischen den Plat'ten?

14. Welchen

Widerstand

hat die

Zelle eines

Bleiakkumulators

von der

Plattengröße

1 dm,

? Plattenabstand

8

mrn.

Die 2Oo/oige

Säure

het eine Leitfähigkeit

von 65,3 S/m.

15. Welche

Drahtlänge ist

für einen

Vorschalt-

widersta.nd von 500 O

aus 0,4 mm dickem

Konstantandraht

(p

:

0,5 Q mm,/m)

er{or-

derlich?

16.

Der Ko$tantandraht

(p

:

0,5 Q mm'/m)

eines Hüzdra,htamperemeters hat 0,06 mm

Durchmesser. Welche

Länge

muß er haben,

wenn sein

Widerst'and

40

Q

betragen soll?

17.

Der

Gleichstromwiderst'anal

iner Telefon-

Ieitung

(q

:

0,0178 Q

mm'/m) von 4 mm

Durchmesser wird

zu 9,5 O

gemessen.

Wie

lang ist

die Leitung ?

18.

Wieviel

Meter

Kupferdraht enthält

eine

Spule, die bei

1 mm, Drahtquerschnitt

einen

Widerst

and von 6 Q besit'zt

?

1.2. Wiilerstanil

unil Temperatur

''

Formeln:

Innerhalb kleinerer Teuperaturdifferenzen

big

etwa 200oC:

f ie

:

A6

(t

{

aAü)

19. Wieviel Chromnickeldraht

von 0.6 mm

Durchmesser muß der Heizkörper

(p

:

1,1

O

mmr/nr) eines Kochgerätes

enthalten,

wenn sein

Widerstand

48,5 O betragen soll?

20. Auf den u'ievielfachen Wert

steigt der

Widerstand

eines 2

mm

dicken Drahtes, wenn

er unter Erhaltung der Gesamtmasse auf

1 mm

Durchmesser ausgezogen

wird?

21. Welchen

Durchmesser hat

eine 1000

m

lange

Freileitung aus Kupfer,

deren

Wider-

stan{

1,804

Q

beträgt

?

22.

Eine kupferne

Freileitung besteht

aus 19

verdrillten

Einzeldrähten

rrid

hat

je

Kilo-

meter

einenWiderstand

von 0,194 O. Welchen

Durchmesser hat

ein Eiazeldraht

?

23. Welchen

spezifischenWiderstand

hat das

Material einer Freileitung, deren Widerstand

je

Kilometer 0,198 O

beträgt und

die aus

37

Einzeldrähten

vor

je

2,25

mm

Duroh-

rnesserzus&mmengedreht

st

?

24. Welchen

Bpezi{ischen

Widerstand

in O

m

und

welche Leitfähigkeit

in S/m hat

eine

X'lüssigkeit,

die

zwischen zwei im

Abstand

von

6

mm

befindlichen

Elektroden

von

6 cm

x6cm

einen Widerstand

von 0,02Q

auf-

rreist ?

25. Zvischen

den

beiden

Adern

einer in der

Erde liegendenFernsprechleitungvon 0,6mm

Durchmesser

und

150

m

Einlachlänge

(Kup-

Ier) ist

Kurzschluß

entstanden.

Zur Bestim-

munp

des Fehlerorts

wird von

der einen Seite

der Doppelleitung

her der Widergtand

-&r

:

10.85 O und

von

der anderen

Seite

her -Ez

13,02 O

gemessen.n

welcher

Entfernung

von

der einenSeite

befindet

sich

die Schadenstelle,

und

wie

groß

ist

hier

der Übergangswider-

stand

?

G!öße

Zeichet

Einieit

Widerstand

bei der

Anfangstemperatur

bzw. bei der

End temperotur

Temperaturkoef

f izient

Temporaturkoef

f

izient

Temperaturdifferenz

,Ro

ßo

^a

o

o

0/K),

K

Rt: Ro( t a Ad

*

f

^B ' )

Für

größere

Temperaturdifferenzen

:

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 7/161

Einweis:

Der Widersbaad

der meisten

metallischen Leiter

nirnrnt

mit steigendel

Terr.rperatur

zu.

Die

angegebenpn

8'orm'-lnclten

nur näherungsweisp.

26. Die

tr'eldwickluns

einesElektromotors

hab

bei 20oC einen

Widerstand von

500 O

(a

:

0.0038'/K). WelchenWiderstand hat,si; im

Betrieb

bei 62

"C?

28. Bei welcher

Tempera,tur

verdoppelt

sich

der

Widerstand

eines

KupferdrahtÄs

(a

:

0,0038

/K)

1 (Vergleichstemperatr 20

ob)

27.

Berechne

den

Widerstand einer

Glüh-

lampe

mit

einem

Wolframdraht

Ton

0,024

mm Durchmesser

und

30

cm

Länse

(g =

0.OSS

mmr/m) bei

ZimmerLemperi-

tur

(20'C)

und im

glühenden

Zustand

bei

2300'c.

a

:

0,0041

lK;

p :

!0-s

11y;2.

29. Ein

Yorschaltwiderstand

aus

Nickeldraht

hat

bei 20'C

den

Anfangswert

350

Q. Bei

rvelcher

Temperatur

erreicht

er

den Endwert

a50

Q?

(a

:

0,004

1/K)

?

30. Welche

Temperatur

hat

ein

Heizkörper,

wenn er

bei 20

oC

einen

Strom

von 2,9

A und

im Betrieb

0,5

A aufnimmt

? Betriebsspan-

nung

220

V

(a

:

0,004

t/K)

31. Um wieviel

Prozent

nimmt

der

Wider-

sta,nd eines von 20oC auf 80oC erwärmten

Leiters

aus

Kupfer zu

(a

:0,0038

r/K)?

32. Auf

wieviel

Prozent

vom

urßprünglichen

Wert sinkt

die

Stromstärke

in

der

Wicklung

eines

Motors,

wenn

die Temperatur

von 20

oC

auf 65

C

zunimmt ?

\'-r

'

-

33. Der

Widerstand

einer

Telegrafenleitung

(a

:0,0038

VK)

ist bei 8'C

1,5

O. Bei wel-

cher Temperatur

beträgt clieser

1,55

O

?

34.

Welchen

Widerstand

hat der

Kohle{aden

(p : 39,6 O mmr/m) einer Glühlampe bei

90'C

und bei

Weißglut

(1600oC),

"nrr

der

Faden 18 cm

lang

und

0,6 mm

dick ist,

(a

:

_0,0004 1/K)?

35.

Welchen

Widerstand

hat

eine

Wolfraur-

lampe

bei 20"C

la

-

0,004

t/K;,

wenn

sie

im Betrieb (tr'adentemperatur

2b00.C)

bei

220

Y

einen

Strom

rron

0,34 A aufnimurt

(p

:10

6 L l I i , )?

36.

Zur

-Feststellung

es Teruperat rkoeffi-zienten wird ein

Draht

in einem

ölbad

um

80

K erl'ärmt.

Dabei

nirrrnrt

sein

Wiclerstand

um

,\o/o

zn.

Welchen

Wert

hat

der Tenrpe-

raturkoeffizient

?

37. a) Zur Feetstellungder Schadenstelleeiner

in der Erde

liegenden

Doppelleitung

(Kupfer,

0,6 mm Durchmesser)

wurden

bei

der

Tem-

peratur

5oC

des Erdreiches

von beiden

Sei-

ten her

die

Widerstände

.&r

:8,55

O und

R,

:

14,24

) gemessen.

Bei

5

oC

beträgt

der

Gesamtwiderstand

17,?9

O.

Wie

groß ist

der

Übergangswiderstand

des

Kurzscilusses ?

b) In

welcher

Entfernunq

befindet

sich der

Schaden?

38. Auf wieviel Grad Celsiussteigt die Teru-

peratur

eines

Silberdrahtes (a

:0,0038

r/K)

von anfänglich

120

oC,

wenn sein

Widerstand

um

90

o/o

zunimrnt

?

39.

Um wieviel

Prozent

nimmt

der Wider-

sta,ndeines

Bleidrahtes

(a

:0,004./K)

bei

Erwärmung

von 80

oC

auf 125"C

ut?.

40. Der

lViderstand

der Kupferwicklung

(d

:0,0038

r/K)

eines

Elektromotors

be-

trägt

bei 10

C

im Stillstand

850

Q. Wie

groß

ist der Widerstand, wenn sich der Motor inr

Betrieb

auf

69

oC

erwärmt ?

41.

\\relche

Übertemperatur

herrscht im An-

ker

eines

MotorB (a

:0,0038

r/K),

rvennbei

20'C.ein

Widerstand

von 12 Q

und inr

er-

wärmten

Zustand

von 15

O

gemessen

vur-

den ?

42. Der

Gleichstromw-idersband

iner

Netz-

drosse l

a

:0 .0038, /K)

bet räg t

hc i

l5 .c

85

Q. Nach ängerenr

e t r ieb

wurden

! l

gemessen. Welche Temperabur hatte die

Drossel angenommen

?

43. Bei

18'C

wurde

der Gleichstromwider-

stand

einer

Transformatorwicklung

(a

:

0,00381/K)

zu 153

Q

{estgeseellt.

ach

län-

gerer

Betriebsdauer

stieg

der

Widerstand um

34/o.

Welches

war

die

Betriebsteraperatur

?

44,

An der

tr'eldwicklung

(a

-

0,00381/K)

eines

Lautsprechernlagneten

iegt eine

Span-

nung

von 200

V, während

bei 18

oC

ein

Stronr

von 50 nrA fließt. Im Betrieb sinkt der Er-

regerstroru

auf 45

rnA ab.

Welche

Betriebs-

tenrperatur

errechnet

sich hieraus

?

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 8/161

45. a,)

Je

eine Metall- und Kohlefadenlampe

gleicher Betriebsstromstärke sind parallel-

geschaltet.

Welche

von beiden Lompen leuch-

-1.3,

Strom, Spannung unil Wiilerstanil

Iormeln:

46. Welcher Strom

fließt durch ein elektri-

sches Bügeleisen von

80

Q bei

einer Spannung

von 220 Y?

47. Ein

Stellwiderstand

von 500 O liegt

an

einer

Spannung

von 4,5 Y. Welches ist die

kleinstmögliche Stromstärke

?

48.

Welcher Strom

fließt durch dea Arbeits-

widersta,nd von 50MQ eineg Verstärkers.

wenn die Spannung 3 V abgegriffen

wird?

40. Welqher Strom fließt durch eine Spule mit

300 m Kupferdraht von 0,5 mm Durchmesser

bei einer angelegten Spannung

von 6 V ?

50. Welcher Strom

fließ6 durch einen Wider-

stand von 10 kQ bei einer Spannung

von

400

?

51. Welchen Widerstand

hat eine Glühlampe,

durch die bei 22OY ein Strom von 0.454

A

fließt

?

52.

Welchen Widerstand müssen

die an

220

Y

angescl ossenenGeräte einesHaushalts min-

destens haben, wenn die Anlage durch

eine

6-A-Sicherung

geschützt

ist ?

53. An

einern

Widerstand

liegen

150

V. Wie

groß

ist öeser, wenn

ein

Strom von

2,5 mA

fließt

?

54. Wie

groß

ist der Widerstand

eines Heiß-

wasserbereiters, wenn

bei

einer

Spannung

von 220

Y

ein

Strom

von 12 A f ließt ?

55. Durch einen tr'ernhörer fließb bei 90 V ein

Strom von 0,045 A.

Wie

groß

ist der Wider-

stand

?

8

tet beim Anlegen der

Spannung zuerst auf?

b)

Welche

Eracheinung muß auftreten,

wenn

beide

Lampen

in Reihe

geschaltet

sind?

Größe Zeichen Einheiü

Strom

Sparurung

Widerstand

56.

Welche

Spannung

liegt an den

Dnden einer

75 cm

langen

Quecksilbersäule

von 2

mms

Querschnitt

(p

:

O,g0O

mrn*/m), durch die

ein

Strom Yon 1,8 A

fließi ?

57.

Der EndaueschJag

eines

Spannungsmes-

eerssoll300

V bei einem

Strom von 0.1 A an-

zeigen.

Wie

groß

muß sein

Widerstand sein?

58. Ein unter

Umständen schon

lebenseefähr-

licher Strom von

40 mA Il.ießt

ilurch den

mensch.lichen Körper und überqrindet dabei

einen

Widerstand von 1000

O. Welche Snan-

nung reicht

hierzu aug?

59.

Ein

Strommesser hat einen

Widerstand

von

0,03 O und zeigt im Endausschlag

6 A

an.

Wie

groß

ist die Klemmenspannung

des

Instruments ?

60.

Wieviel

Meter

Kupfendraht von

0,1 mm

Durchmesser befinden

sich auf einer

Spule,

dulch

die bei einer angelegten

Spannung von

10 V ein Strom von 0.06 A fließt ?

6L Din aus Eisendraht

(e

:

O,tS

Q

mmr/n)

von 1,2mm

Durchmesser

gewiokelter

Vor-

schaltwiderstand

soll bei

einem

Strom vou

3,5 A eine gegebene

Spannung von

110

V

auf

40 Y herabeetzen.

Wieviel Windungen

muß

der

zylindrische

Wickelkörper

von 6

cm

Durchmesser ragen ?

62.

Erhöht man die

an einem

Yerbraucher

liegende Spannung um 20 V, Bo nimmt die

Stromstärke um

87o zu.

Wie

groß

ist tlie ur-

sprüngliche

Spanaung ?

v

o

Einweis:

Irr den {olgenden

Aufgaben werden die

Widerstände

-R als

konstant angenommen (lineare

Wideretände).

Daher sind in den angeführben Gleichungen

Spannung uud Strom einander

proportional

(Ohmsches

Gesetz).

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 9/161

Gt. Welchen

Spannungsabfall verursacht

ein

Widerstand von 50 kO bei einem Strom

von

r,bmA?

64. Wenn man

einen

Wderstand

um 289 Q

rergrößert, sinkt bei konstant bleibender

Spannung von 220 Y die Stromst'ärke um

2

A.

Wie

groß

ist

der

Widerstand?

65. Der Heizdraht einer Radioröhre hat

einen

lYiderst'and von 1100 O und wird

von

50 mA

durchflossen.

Welchen

Betraq hat die Heiz-

spannung?

66. Um

einen

Wolframdraht von

0,1

mm

Durchmesser au{ 3000oC zu erhitzen. ist ein

Strom

yon

2,072 A notwendig. Die

erforder-

liche Heizspannung ist

2,43

V

je

cm Draht-

ldnge.

Welchen Widerstand

haben 3 cm des

Drahtes ?

67. Ein Drehapulinetrument

z€igt bei vollem

Zeigerausschlag

60

mY

an und hat

einen

inneren Widemtand von 20 Q. Weloher Strom-

stärke entspricht diee?

68. An der Fehlerstelle

eines Elektroherdee

besteht

ein

Übergangswiderstand

von

15

Q,

der

Erdübergangswideretand beträgt 30 O.

Welcher

tr'ehleretrom fießt bei 220 Y?

69. Welche Spannung

besteht

zwischen zwei

40

cm voneinander entfemt€n

Punkten einer

Kupferleitung von 1 mrn Durchmess€r,

durch

die

ein

Sbrom von 6 A fließt !

l-4. DerGrunilstromkreis

1.4.1.

Ein äußerer

Wiilerstanil

an iler Spannungsquelle

Iormeln:

F:;," '+

tt

I

Zoichen

Einheit

\-rr

-

n

u u : a q - u i

Quellonepannung

innerer bzw.

öußerer Sparurungsebf all

innerer bzw.

äüßerer

Widerstand

Gesamtwidersts,nd

Klommeneparrnung

Leerlaufepannung

Kurzechlußstrorn

a q v

a t v

a s v

E t o

E . O

R s o

a x v

U t v

r * A

,, ,r

' : " !

für -RE

0

Iür -Rs

@

Bild

2.

Aufgobon 70

bis 79

Einweße:

Im

Schaltzeichen

für die

Quellenspannung

bedeutet der lauge Sbrioh stets den

?luspol und

der kurze

den Minuspol, auch wenn dies nicht ausdrücklich

vermerkt iet.

In

yielen

X'ällen isü

der innere

Widerstand

einer Span-nungsquelle

nicht

direkb meßbar, wird aber in der Schalt-

skizze gesondert eingelregen. In den Aufgaben wird er der Einfachheit halber ale konstanb

anqenommen.

u a :

a l + a 4

R g : R t l

R a

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 10/161

I

70.Gegeben:

n :4Y

;

-&r

10

Q; .8 .

60

Q

Gesncht::

,

Ur, Rz,

Up

71. Gegeben:

,

- -4Y

:

Ut :3 ,5V;

1 :0 ,5

A

Gesucht:

Ur, Bt,

R",

Bc

72. Gegeben

r

:6

O; ,9 "

50

Q; Ux:4 ,5Y

Gesucht:

/n, I,

Ul, Rs

73.Gegeben;1-3mA; R" :50kQ: Ut :Zy

Gesucht:

UÄ, Aq,

Rt, Rg

74. Gegeben:

Uq:24Y

;

Ä"

:

10O;

1

:

1,5A

Gesucht

U

r,

tf

,",

R"

75.

Weshalb

kann

in Aufgabe

Z4

der

äußere

Widerstand

beispielsweise

nicht

40

O betra-

gen,

rrenn

die

übrigen

Werte

unverändert

bleiben

sollen?

76.

Gegeben:

/q:30V;

Ux:28Y;'.8,:15

Q

Gesucht:

1, Rt, Rc,

(Ji

77.

Gegeben:

U

n:

7,51

;

ll,

:

g

Q

;

U

r

:O,Zy

Gesucht:

,

R", Rr,

LIu

78.

Gegeben:

t

:2 ,2Y;

Ur . 18 ,8

V;

I

: 2 , 5

A

Ge ucht:

flq, RE,

h,

R,

79 .

Gegeben:

, ! :12Y;

L I r : Iy ;

I :O,5A

Gesucht:

/r., Rt,

R,,

Rs

80. Durch

ein

Galvanometer

von

0,08

e

\\riderst and

nit vorgeschaltetem

Widerstand

von 2 Q fließt ein Sbrom von 0,4?A aus

einem

Element,

dessen

Quellenspannung

1,1

V be-

traigt.

Wie

groß

sind der

innere

Widerstand

des Eleurentes

und

die

Klemurenspannung

?

81. Die

Quellenspannung

eines Bleiakkumu-

lators

ist

1,86Y,

sein

innerer

Widerstand

Ar

:

0,005

Q.

12

Zellen

rverden

n

Reihe ge-

scheltet

und

erzeugen

m

Verbraucher

einen

Stromvon

6,55A.

Wie groß

sind

dieKlemmen-

spannung

und

der

Widerstand

des

Yerbrau-

chers?

'

82r)Ein

verstellbarer

Yorschaltwiderstand.rg"

soll

bei gegebenem

nnerem

Widerstand

rRr

der

Spannungsquelle

und

äußerem

Wider-

stand

A.

so

bemesgen

ein,

daß

sich der

Strom

bei

fester

Spannung

U im

Verhältnis

1 :6

ver-

ändern

läßt.

Wie

groß

nuß

_8"sein?

83,

3

in Reihe

geschaltete

Salmiakelemente,

deren

Quellenspannung

je

1,5V

und

deren

innerer

\' iderstand

e

0,4

O beträgt,

betrei-

ben

einen

\\'ecker von

l2

Q. Wie groß sindStrom, Klemruenspannung

und

Gesamtwider-

stand ?

10

84.

Eine

Signalanlage

von 25

Q

Widersband

wird

von 3

in Reihe geschalteten

Elementen

von

je

1

Y

Quellenspannung

oird

je

4

O in-

nelem

Widerstand gespeist.

Wie

groß

sind

Klemmenspannung,

Strom

und Gesamtwider-

st'a,nd?

85.

Welchen

inneren

Widerstand

hat eineTrockenbatterie, deren

Quellenspamung

4,5

V beträgt

und aus

der über

einen

Wider-

stand

von 12

O ein

Strom von

350

mA ent-

nommen

wird ?

86. Die

Batterie

eines

Kofferemplängers

hat

die

Quellenspannung

16

V.

Wenn ei;

Stronr

von 12mA

entnomnen

wird,

beträst

die

Klemmenspannung

5,8

Y.

Welchen

nneren

Widerstand

haben

die Batterie

und das

Gerät ?

87. Die

Quellenspannung

einer

Gleichstrom-

naschine beträgt 225Y. Bei Anschluß von

50 parallelgeschaltet

n

220 V/60-W-Lampen

wird

eine Klemrnenspannun g

on

218

V

ge-

rrressen.

Wie

groß

sind der

innere

Widerstand

der Maschine,

der entnommene

Strom

und

der

Gesamtwiderstand

der Lampen?

88. Der

innere

Widerstand

eines

Gleichstrom-

generators

beträgt

3,5

O und

seine

euellen-

spa,nnung

125

V, Der

Gesamtq,iderstand

dee

äußeren

Stromkreises

beträgt

65

p.

Wie

groß

sind

Stromstärke

und Klemmenspannung?

i 89.

pin

galvanisches

Element

liefert

bei einem

ärrßerem

Widerstand

von

-€r

:5

O einen

Stronr von Ir

:257

mA, dagegen

nur

/r

:

150m4

bei einemWiderstand

von

-R,

:

10O.

Welshen

inneren

Widerstand

und

welcho

Quellenspannung

hat das Element

?

90.

Welchen inneren

Widerstand

hat eine

Gleichstrommaechine,'deren

Quellenspan-

nung 60

V beträgt

und deren

Klemmenepan-

nung an

einem

äußeren

Widerstand von85 Q zu 59,5

Y bestimmt wurde

?

'191.

Beim

Anschluß

eines 4,5

Vi2-W-Lämp-

chens

beträgt

die Klemmenepannung

einir

i

Jaschenlampenbabterie

4,3

V.

Welchen in-

neren

Widerstand hat die

Batterie

bei einer

Quellenspannung

von 4,5

Y?

92. Eine

Taschenlampenbatterie

(Quellen-

spa.nnung

4,5 V)

liefert bei Kurzschluß

einen

Strom von

5 A.

Wie

groß

iot der

innere

\4/iderstand ?

93. Wie

groß

sind Betriebsstrom

und innerer

\Viderstand der Batterie

eines

Kofferemn-

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 11/161

von 130

O,

s/enn

deren

Quellenspan-

quelle

wie z:1. In

welchem

Verhältnis

steht

7

Y bzrv. Klemmenspannung

6,5

V be- der

Strom l zum

Kurzschlußstrom

1x?

g?.

In

welchem

Verhältnis

stehen

unter

den

Welchen

Strom

würde

ein Bleiakkumu-

gleichen

Bedingungen

Klemmenspannung

t/r

Ltor mit der

Quellenspannunq

4

Y und einem

und

Leerlaufspa,nnung

/r zueinander

?

inneren Widerstand von

0,005

O bei einem

I ri,.

,oltrterraigen Kurzschluß liefern?

98. S'l,elle

das Verhältnis

;

sowie

ff

in Ab-

R-

t-5.

_D,Irch

eine

Spannungsquelle

^fließt

bei

\ängigkeit

von dem

Verhältnis"1!

erafisch

der

Klemmenspannung

16,5

Y

ein

Strom

von

dar.

1,5 A.

Bei

Kurzschluß

fließen 25

A. Wie groß gg.

a) Von welchem

Wert,

{.an

er,wa

ändert

äld

9""llenspamung

und

innerer

wid".-

.i"h

uu no" o"h

uo''"."otfjl

r

b)

Bei

welchem

yerhältnis

A":gr haben 1

dle

lS.j

Der

äu ßere

Widergtand -8"

verhält sich

und Ux

qerad.e

die Hälfte

bzw. ein

Drittel

\tr'nr inncren Widerstand

-R,einer

Spannungs- ihrer

Hööstwerte ?

?

1.4.2.

Mehrerr

äußere

Wiilerstände n iler Spannungsquelle

e-

lü).

Gegeben: 8r

:

10

O; Rz

--

l5

Q;

durch

den

Strommesser

m Meßbereich

.3 A

nr

:

5

O; [/t

:

6

V; Ar

:

0 verursachte

Spannungsabfall

eträg!,

Ut:

Gesucht: E,B^, I, a,,,

ar, az 0,6V.

l0 l . Gegeben:, :24Y: Br

:4

Q.,

g " : 5 ' e ;

Ä s

1 0

O ; , r : 0 , 5A

Gesucht:8,,

Ltt, LIz, [Jt, Et,

(]r

102.Gegeben:

s

:

24Y

;.Br

:

10

O;

R z 1 5

Q :

Bs

:2O

( r ;

U x : 2 3 , 5 Y

Gesucht: , At,

Ur, Uz, Ut, Ri, Rs

103.Gegeben:

/q

:

60V;

Är

:

15

Q;

A z : 8 O ; a s : 2 0 Y ; I : t , I A

Gestrcht :r , , Ur,

LIe,Ra,Rr,

Bg,

Ur

tsild 3.

Aufgaben

100

bis 103

104.

(Bild

4)

Wie

groß

sind

der innere

Wider-

stand 1?r

trnd die

Quellenspannung

7n

der

Spamungsquelle, rrenn

anit

-&.r

:

20

O derStrom Ä : 0,240 A und miü -E"z

50

O der

Strom .I:

:

0,109 A

Eeneesen

wird ? Der

Bild 4. Aufgobe

104

Q05.lZwei Spannungsmesser aben den Meß-

bereich

von

je

150V;

der

Widerstand dee

einen

beträgt

2000

O,der

des anderen

3000O.

Welche

Spanaungswert€ zeigen die fndru-

nrente an, wenn sie in Reihe an 220 Y geleg!

werden,

und welche Gesamtspannung

kann

höchstensgemessen

werden ?

106.

Ein

Gleichstromgenera.tor

von 1,8

O

in-

nerem

Wider8ta,nd speist 2

in Reihe

ge-

schaltete

Heizgerdte

von

14

O bzw. 18

O.

Zum

Anschluß dient eine

Kupferleituag von

17,5m

Dinfachlönge

und

1,5mm

Durch-

messer. An der Maschine wird eine

Klemmen-

Bpannung

von 215

V

gemessen.

Gesucht sind

die Quellenspannung, die Stromstärke, der

Spannungsverlust

in der Leitung

und die

Spannung an den beiden

Geräten.

t1

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 12/161

,

l r , -6 l

; r , ,1

1.5.

Yorschaltwiilerstanil

unil

Spannungsteiftrng

Größoormeln:

ta:;;-l

I

tu '- B,-1

l u z

n z

I

-Rr-

Rt*

Rz

B

Tnnnun4

st

eil er egel

Die

Spanroungsabfölle

an zwei

in Reihe

ge-

schalteten Widerstäüder

gtehen

im

sleichen

Yerhältnie

zueinander wie

tlie

Beträgi

dieser

Wide$tände. Das gleiche gilt für die Teil-

längen

eines

in

zwei

Abschdtte

geteilten

Leiturgsdrahtes.

107. Die 125-V-Lanpe eines hojektions-

apparates

mib

der Strometärke I

:

3,5 A soll

an die Spanaung

220

V angeschlossen werden.

Hierzu igt

ein

Vorschaltwiderstand aue Kon-

stantandraht

(p

:

0,5

O mmr/m)

zu

wickeln.

Wieviel

Draht

yon

1

mm Durchmesser ist

hierzu erforderlich ?

108; (Bild 6) Ein Meßinstrument, dessen Zei-

ger

bei 5 trA

yoll

ausscblägt, wenn am

Sy-

stem die Spannung [/r

:

12

mY

liegt, soll als

Spannungsmesser für die Meßbereiohe 15 mV,

150

mY,

1,6 V und 15

V

verwendet

werden.

a,)

Wie

groß

ist der innere

Widerstand

des

Iastrumentes?

b) Welche Vorschaltwider-

stände eind herzurichten? c)

Welches sind

die

jeweiligen

Gesamtwiderstönde?

Bild 7. Aulgabo 115

Einheit

Spannungsabfall

am

VorschaltwiderBtond

Größo dee

Vorachalt-

widoßtandee

Gesamteponnurg

Teilspannungon

G€sa.rntlönge

Teillöi.ng€n

oinos

Spannungstoilers

h,

tz

Bild

6. Wideretönde in Reihenechalwne

ll0, Ein

Lämpahen ftir 3,8 Y und 0,02 A

soll

an eine

Spannung

von 6V

angescblossen

rrerden.

Welchen Wert muß

der

Vorschalt-

wideretand

haben?

Ul.

Eine

Lampe von 30

W

und 6

V soll an

eine

Spanaung von 110 V angeschlossen er-

den. Welchen Wert muß der Vorschaltwider-

stand haben ?

ll2,

Ein

Drehsoulinstrument

hat den

Meß-

bereich

Ur

:

60 thv und den inneren

Wider-

stand -Br

:90

O.

Der Meßbereich soll auI

a)

1,ö

V,

b) 3

Y, o) 15 Y, d)

?5

V uud e) 300 V

erweitert

vrerden.

Welche Yorsohalüwider-

stände sind

erforderlich ?

ll3. Der

Spannungsabfall an einer Bogen-

lampe beträgt

38 V. Sie soll an eine Sp&n-

mlng von 65 Y angeschlossen werden. Wie

groß

mqß der

Yorschaltwiderstand bei

einer

Stromstärke von

6

A

sein ?

ll4. Ein

Spannungsteiler voa 24 cm be-

wickelter

Länge liegt en eiher

Spannung von

220

Y. An welchen

Stellen

mü8sen

die Ab-

grilfe

für 20

V, 40 V und 150 V angebracht

werden ?

a " v

n , o

U V

a r , a r

v

1 , f i

109.

Wenn

man zu einem

Spannungsmesser

_--

einer

Vorscha,ltqriderstand von 1940kQ If5.

(Bild

7)

Der

an einem

Widerstandß-

scheltet, erhöht sich

sein Meßbereich

yon

ldherlnometer

liegende

Spa,nnungsabfall soll

3 V auf 100 V. Wie croß igt Bein innerer zwischen den Werüen [/r' : 42 mY und

Widerstand

t 2

Bild

6. Aufgabe 108

[/r'l

:

39 mY schwa,nken, wenn sein

Wider-

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 13/161

-rad

infolge

yon

Temperaturänderungen

lischen

.82/

:

120

Q

und Rztt

:

110

Q

Werte

müssen der tr'estwiderstand

Ar

ud

die Eingangsspann

ng

r/r a,ufweisen?

- - _

116.

4

Widerstände von 100

Q,

200

O, 300

O

rnd

400

Q

sind

in Reihe seschaltet an eine

$ennung

von 125

V angeichlossen.

Welohe

l0 verschiedenen

Spannungen

kann man zwi-

chen

je

2 Verbindungsstpllen

abgreifen a

Zeichnedie

Spannungen n

ein

Schaltechema

ei!.

ll7.

Ein

Potentiometer

hat 350

Windunsen

und liegt an

einer

Spannung von

4 V.

Wie-

viel

Windungen

müssen

jeweils

abgegriffen

werden,

um die

Spamung

50

mY, 80 mV,

150

mV sowie 1,2

Y und 3Y abzazweigen2.

tiiit. intlert

man

das

Teilungsverhältnis

eines

Spanaungsteilers

der Länge

Zvon

h:

lz:2:3

in 4:5

um,

so sinkt die

an

I

abgegriffene

Spannung I/z um 10 V. Wie groß ist die Ge-

samtspannung

[/,

und welchen Betrag

hat

die

Spannung

U,

vor

und

nach

der

Ande-

rung

g

ll9. Eine

Heizwendel

mit 500

Windunsen

liegt an

einer

Spannung von 220

V.

Welche

Spannung besteht

zurischen 2

aufeinander-

folgenden

Windungen ?

gültig

für eine

Leitung

1.6.

SpannungsverlustundLeitungsquerschnitt

Formel:

Doppel- (Hin-

und Rück-)

120.

Welchen

Querschnitt

muß die

35 m

lange Zuleitung (g

:

0,0178

Q

mmr/m) zu

einem Elektroherd mindestens haben, wenn

bei der

Stromstärke 12

A

und der

Spannung

84 V.

Welchen

Querschnitt

und Durchmesser

hat

die Leitung?

122, Eine 1000m lange Lichtleitung ist an

die

Spannung

220

V angeschlossen

nd

führt

zu einer Bausbelle,

an

der ein

Strom von 15

A

aufgenommen

wird. Drahtquerschnitt

4

mm,

(Kupfer).

a)

Welche Spannung

steht

am

Ver-

brauchsort zur

Verfügung ?

b) Auf welchen

Betraq nuß

die Stromstärke

reduziert

wer-

Zeichen Einheit

Spanlungsverlust

in der

Leitung A"

V

einfacheLänge

der

Leitung

I m

Drahtquerschnitb

A rnrn2

den,

damit derr

Yerlust nur noch 40

V be-

trägt ?

c)

Welchen

Querschnitt

müßbe

die Lei-

tung haben, wenrr bei 15 A höchstens 40 V

verlorengehen

sollen?

123. Mit welcher Höchststrometärke

darf eine

75

m lange Kupferleitung

von

6

mm2

Quer-

schnitt

belastet v/erden,wenn der

Spannungs-

verlust 2,5/o

von 125 V nicht übercchreiten

soll

?

124.

Ein

550 m entferntes

Gehöft

s'ird

an

eine 220-V-Leitung

angeechlossen.

Welcher

Leitungsquerschnitt

ist mindestens zu wäh-

Ien, wenn bei einem Strom von 12 A der Span-

nungsverlust

höchst ns 5oo

betragen sol!

a) bei Kupferleitung (e

:0,0178

n --z7nr)',

b) bei Aluminiumleitung

(A

:

0,0286

91

ttnz/m) ?

125. tr'ür Rohrdrähte

sind folgende

Belast-

barkeiten zugelassen:

920

V

ein

Spannungsverlust

von

höchstens

3%

aulbreten

darf?

rzr. In der

5,?5 km tangen

kuplernen

Speise-

v

leitung

einer

Straßenbahn

entsteht

b"l B"-

lastung mit

85

A ein

Spannungsverlust

von

d)

))

-

c ) e)

NennquerEchnitt

in mrn2

Belostberkeit in A

(KuPfer

p

:

0,01?8

O mm,/m)

(Aluminium

q

:

0,0286 O mm2/m)

1 6

51

t0

48

38

6

35

27

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 14/161

Welche

Spamungsverluste

ergeben

sich hier-

gleichbleibender Str

aus ür Doppelleitungen

on

e

100m Länge

tur um

20K ,t"igt

?

o-"ätk"

*"

t"*n""t-

I

im

Fall der

Höchstbelastung

?

128.

Aus welchem

M^L^-:^r

r-^-+^r.1 r-^ a< -

|

r26. ie

angarr

ineu-Dopperleir"*

""

i1G:^i"*,:::::""*:l:illi ll{*r"i;l I

4 -q"

querihnitt

höchst

ns'eein

i:'l-*"tlini" .m:l$::F-"; ?"x"x":"i''*'"*"i?%

er

nseresten

nl"'-*

I

HöchstberastungnachAufgabel2s)?

i39,

,äffit3t#;X"XJ,f:JilJtT"#'j;#l

i3;JäJi"li1fl::'i11'lä?l,T:#il;

"":;T#Tä],,?'"

'" tromuetast

m

I

1.7.

Reihenschaltung

onSpannungsquellen

I

1.7,1.

Spannungsquellen

it

gleicher

Quellenspannung

I

Forrnel:

Größe

Zeichen

Einheit

I

F:#+^ -l

äf"lhx"?,-,lg

130.

Welchen

Strom

liefern

12 in

Reihe ge-

'lt4.iWelcher

Strom

kam

"1.

",t", Bat,terie

I

schaltete

Monozellen

von

je

Uq

:

1,5V und

von'100

Elementen

zu

je

1,5 V

und

2,5

f,!

I

Ar : 1,8 O über einen äußeren Widerstand im Höchstfa,ll entnommen

werden

?

I

von

25

Q?

Wie

groß ist die

Klemmenspan-

I

nung?

lil5.

Welcher

Sbrom

fließt

aus

einer

R'eihen-

|

l8i. ZehnEtemente

iegen

n Reihenschaltung

gqhahxng

von

3,

6, 9

bis 30

Elenrenten

von

I

an

einem äußeren

Widerstand

von

25 Q

ie

1.5

v und

2,2 Q über

einen

äußeren

Wider-

|

Verdoppclt

man ihre

Anzahl,

so

nimmt die

'stand.

vott

30 Q? Stelle

die Strometärke

in

I

StrorÄiai,rke

um

48

o/o

zu. Wie

groß ist der

Abhängigkeit

von

der

Za,hl

der

Elemcnte

I

innere

Widerstand

eines

Elementes?

grafisch

dar. Welchee

st tlie

höchsbmögliche

I

132.Wieviel

Elemente

von

je

1,5Vund0,9

O

Stromstärke?

I

sind in Reihe

zu schalten,

wenn sie

bei einem

'---'.

I

äußeren Widerstand

von

18 O

den Strom

i

136.

Zehn

Elemente

iegenin

Reihenechaltung

I

0.52A liefern sollen? an einem äußeren Widerstand von 40 O' I

,l it.

W"1"f,""

Stronr

kann aus

einer größeren

Verdoppelt

nran ihre.Anzahi'.

so

^i:Tü

{i" I

lnzahl

in

Reihe

geschalteterElemente

von Sl,romst'ärke

m U,z

A

zu'.

wle

groli rst o€r

I

je

1,1 Y und

0,dO

höchstens

entnommen

innere Widerstand

1ii91

otlJttglts'

$'enn dre

I

werden

?

Quellenspannung

1'5

V beträgtli

I

1.7.2. Spannungsquellen

mit ungleicher

Quellenspannung

I

137. Die

folgenden

3

galvanischen

Elemente

Berechne den

Strom,

die

g€sante

Kletnnten-

|

l ieeen

n R."ihe

an

denr äußeren

Widerstand

spannung

und

diejenige

dcr

einzelnen

ule-

|

25-O:Uq,

- 1 .5V(R, ' :0 .3 Q) , Uqr : 1 .8V Inent 'e

l

(Ep :0 ,25

O) ,

Uq3 :2 ,3V

(Äß:0 ,6

Q) .

I

14

I

-

nU"

'

-

n-Rr

-

.Pa

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 15/161

Die {olgenden

5

galvanischen

Elemente

lgen

in Reihe

an dem

äußeren

lViderstand

ns ,

E Q:

Uqr 2.8

V (.8,r

-

.

0.08

O1 Uo,

=

v

(R.z

o.2

):

[.ro. 1.8 (n;

t : Uno 1,5V

rr?r

.0.1

Q): Uns

J'-]t:

v

(i?' 5

o'05Q)'

sie

8roß

sind Strom und Klemmenspannung?

ur.

lB9. Berechne

zu

Aufgabe

138 Leerlaulspan-

nung

und Kurzschlußstrom.

l4ll l 'Vier

Elemente,

avon2

mit

lJ

s\

:

I,5y

(Ru

:

0,8

Q) und 2 nLit

tln,: 1,8

V

(-8,, :

0,4

C)), ind in Reihe geschaltet

und betreiben,

cinen

kleinen Motor, der 9,4

W verbraucht.

Welche Werte haben KlcmmenspanRung,

Widerstandund Stronr? 2 Lösungen!)

Zeichen

Ersatzwideßtand

R

Zweigwideßtände

Rt ßz

Gesentstrom I

Z\{'eigströme

2.

I)er

verzweigte

Stromkreis

Ll. Zwei parallele

Wiilerstänile

f ormeln:

Größe

R2

- ' -

R r l

I l z

Slrornteilerregel

Die Ströme n zwei parallelgeschalteten

Wider-

ständen stehen im umgekehrtenVerhältnis

rie

die Beträge dieser

Widerstände.

Der

Teilstrom

durch einen

dieser

Widerstände

rerhält,

sich

zum

Gesamtstron

wie der

and,ere

\\iderstand zur

Summe

beider

Widerstände.

l 4 I . G e g e b e n :T r : 5 Q ; . r B : : 8 O ;

I /

: 1 0 V

flesucht:

IC,

,

12, 1

142.Gegeben:

Br

0 ,5MQ;

Ä"

:

1 ,5MQ;

a ' : 1 2 0 v

C:lesucht:r?,

,

-L,1

I 4 3 .G e g e [ q n ; - 5 A : r t L : t 5 e ; l ? z : 4 5 e

GesuchC:

R, ,

,

It, tI

144.Gegeben:

:

10

mA; l?r

:

300

e

;

A , : ? O O Q

Clesucht :&,

L , Iz ,

A

145.Gegeben:

:

24 ,6

A;

Ar :1 ,85

O:

i?z

-

9,15

Q

Gesucht A,

L,

Iz,

a

146.Gegeben:

Ar: rlz

:

5 :18

tiesucht-:

:1:

147.Gegeben:I :10A: t / :50Y:

l?L :8O

G e s u c h t :? 2 , 1 r , 1 2 ,

BiId

8. Schaltscher)ra

zu

den Aufgaben

141

bis 151

148.

Gegeben:

1

5mA;

U

-

6 ,5V;

. B r : 5 k O

Gesucht :

,

I r ,

RL, R

149.

Gegeben:

1

:

0,5 A;

,Iz

:

0,09

A;

ü

: ,120

V

Ges'ucht:

, nr,

R2,R

150.

Gegeben:

:

8

A;

Ä:12

:

3 :10 ;

t / : 1 6 V

Gesucht : 9 ,R ' , Rz , I r , Iz

l5l.

Gegeben:

:

5 mA; rrBr

1ö0

O;

A : 8 0 Q

Gcsrrcht:

ü, R2,

r, I,

I52.

(Bild

9) Bei

geöffnetem

Schalter

S

zeigt

der

Spannrrngsnres"er

ie

Spannung

Ur

:

58,8 rrnd

bei

ge5clle5spnpltr

chalter

Uz

53,6

V an.

\Vie

groß

sind die

Quellenspannung

und der

innere

\Viderstand

Ar der

Spannungs-

queile, rvennder Innenwidersta,nddes Instiu-

mentes

rR"

100

Q

und

der Belastungs-

viderstand

Ä"

-

20

Q beträgt ?

I T , I Z

Q

n

Ir ßz

1 R l

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 16/161

"rä0,

*rlo"*'

n"re

baben

n

R"itte eio"n

c"-

|

:?#l'b*'f,*.'-äj"'"P;l'"ä1;iJiH

<inrl

hpideWiderstände

I

164.

Ein

Normalwiderst

nd

hat nach

sciner

I

Hersrclluns

tatt

des

ollweriet

frnfj:ä

I

ert

1,004 O. Was

für

ein

Widr

,u.

Xo"."t tu.

parallelgeschalt' .r,

Jeni

I

165.

Einc

BogenJampe

it 35

V Brennspan-

|

nung soll

aus

dem

110-V-Netz

mit

20

A

ge-

I

spe.iit

w"rden.

Zur Verfügung

stehenWider-

|

eiäod"

oon

ie

2.5 O.

<Iie

mit'

maximal

15A

I

belaslbar

si;d. Wie

sind dicsezrrschalten

I

166.Ein

Blechetreifen

on ursprüngli ch

5cm

I

l.änge

wird

quer entzweigeechnitten'

Die

I

Enden

werden

ühereinandergeschoben

nd

I

der Streifpn

zu einem

Stück

von

kürzerer

I

Länge

zueammengeschweißt,

obei

derWider-

|

stanä

um ein

Viärtel

abnimmt'.

Wie

lang

isi

I

der Strejfcn

etzt?

|

167.

Von

einem

6cm

breiten

Blechst'reifen

I

wird

ein schmaler

St'reifen

n Längsrichiung

I

abgeschlitten.

BeideStücke.der Ldnge nach

I

anäinandergeset

t,

ergeben

den

Slachen

I

I

Bild

9.

Aufgabe

152

l5B.

ZweiWjderstände

-81und

Rz:Rt*32Q

ergeben

in

Parallelschaltung

12 O. trVelche

Wert'e

haben

-81und

Ä:?

154.

Zu

einem Widerstand

von

250 O

liegt

parallel ein zweiter,

der

vom

20lachen

Stron]

äurchflossen

rvird. Wie

groß ist der

zweitc

Widerstand

?

155.

Zu

einem Widerstand

von

4,5 O

liegt

parallel

ein

zweiter,

der von

3/s

des

Gesamt-

stromes

durchflossen

wird. Wie

groß ist

dieser

zweite Widerstand ?

156.

Zu

einem

Widerstand

von

15 Q ist

ein

zweiter

Widerstand

parallelgeschaltet'.

Ver-

größert man den Werb

des ersten

auf

20 Q,

so

sinkt

der Strom

1 bei

gleicher

Klemmen-

spannung

um

10/o. Welchen

Wert

hat der

zweite Widers-uand

157,

eirLemWiderstand

von

650 O

soll

parallelein

zvr'eirer

Plegl,werdcn.

so

daß bei

clcr

angclpgl

n

Spannung

ron 125V

ein

Ge-

samtstrlom von 0,2 A fließt. Wie groß sind

dieser Widerstand

und

ilie Teilströme?

158.

(Bild

10) Der

Widerstand

-Er

beträgt

50 Q und

liegt

an

einer Spannung

von

100

V.

Der

im Nebenschluß

iegende

Widerstand-Rz

ist

von

0

Q

bis

100 Q stet'ig

veränderba,r.

Stelle

grafisch

dar: a)

den Verlau{

des

Ge-

samtwiderstandes

in

Abhängigkeit

von

.Bz,

b)

den Verlauf

des

Gesamtstromes

in

Ab-

hängigkeit

von Az.

1 | \

#

| -4.( | Bitd

10.

Aufeabe

158

159.

Zwei

gleich

große

Widerstände

sind

parallelgeschaltet.

Um wieviel

Prozent

ändert

sich

der Gesamtwiderstand,

wenn

der

eine

von

ihnen um

a) 10olo, )

20% und

c) 50%

zunimmt? Stelle

die

prozentuale

Zuna'hme

des Gesamt

E'iderstandes

n Abhängigkeit

von

der prozentualen Zunahlte des Widerstan-

des -&z

grafisch

dar, desgl.

die

gleichlaufende

prozentuale Abnahme

des

Gesanrtstromes.

1 6

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 17/161

Widerst

and

des

ursprünglichen

üückes.

Welche

Streifenbreite

wrurde

abqeschnitten

a

l69..V.gr

einem

Draht

der

Länge

I wird

ein

Dtuck

r

abgeschnitten

und

zum

verbleiben_

den

Teil

parallelgeschalt

t.

Welcbe

Länge

hat

das

blück

l/,

wenn

der

Widerstand

der

Schal_

tung

nur

noch

r/a

des Anfangswertes beträgt ?

169.

Von

einem

Draht

der

Länqe

I wird

ein

litück

voD

der

Länge

r/B

abgesc-hnitten

und

zu

m

.

verbleibenden

Teil

parallelgerchaltet.

Welcher

Wide$tand

ergibt-sich

daraus

I

l70.

(Bild

l2)

Zwischen

den gegenüberli egen-

_drtr_funkten

4

und B

des

Kreisringes

seider

Widerstand

gleich

rg.

Wie

änderL

eich

der

Widerstand.

w.enn

er eine

Abgrifl

von

punkt

tt

\ean

U verlest

wird ?

ersel,zt

wird,

stejgt

die

Stromsrärke

-I

um

L,l

:

2,5

l.

Wie groß

ist

J?z

f7A. (Bild

14)

Zwei

lesbe

pun-kte

A

und

B

eind

durch

zwei

Drähte

von

veränderlicher

_Länge

und

ls

verbunden,

wobei

aber

die

Gesamtlänge

r

-1

l,

:

I

festUegt.

Wie

muß

üe cesamtlänge I zwiachen 4 ;d B verteilt

werden,

damit

der

Gesamt$,iderstand

a)

mög-

Iichst

klein

und

b)

möglichst

groß

wird?

l7l.

Ein

Draht

vom

Widerstand

-B

wird

zu

einem

Rechteck

gebogen,

die Enden

werden

verlötet, Zwischen zwei benachbarten Eck-

rytl:l

i"

q:" y_ider$and

ann

teich

/r0.

lD.

welchem

Verhältnis

.r:y

stehen

die

Recht_

ecJ{serten

uejnander?

172. (Bild

13)

\Venn

der

Widerstand

Ä2 durch

einen

uru

:

g

O kleineren

Widerstand

I

B ld

14.

Aufgabe

t?3

174.

Die

Endpu.nkte

und B

des

r'ahrdrahtes

einer

Grubenbahn

sind

nach

Bilal

15

mit der

4?"1219

Z

verbunden.

Die

Rüc&teitung

über

die

Schiene,

deren

Widerstand

vernacblässigt,

I:.$:. ^k""",

isr

nicht_

mit gezeichnet.

1

welche

SpaDnungen

tehen

der

Lokomotive

bei

A

bzw.

B zur

Verfügung,

wenj]

diese

dauerDdE0A aufnimmt und die Zentrale

dauernd

240V

erzeugl,

b) Tn

welcher

Ent-

111un8

a^C

on

,4

fährt

üe

Lokomotive

mit

Krernsüer

parulurg,

und

wie

groß

ist

diese

(

Querschnitt

erKupferleitung

berall

0mmz,

p : 0 , 0 1 7 8 O m m , 7 m )

6

Bild

12.

Aufgabo

?0

Bild

13,

Aufgabe

?12

Nebenwiilerstänile

von

Strommess€rn

Bild

15.

Aufgabe

174

Iormeln:

E":'"t ' l

t--;t

|

.RN

:

--::'? |

r - - ' l

2 Llndre!,

Elekiro-AütgabeD,

al.I

Größe

Widerstand

des

Nebenschlussoe

bzw.

des

Instrumenteg

Strom

durch

den

Nebenechluß

bzw.

das Instrument

Vervielfachung

des

Meßbereiches

-Rn

Rr

Jr

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 18/161

Ncbenwiderstände

von

Stromn€$ern

,

auch thunts

genannt,

liegen

an den

Anschlußklemmen

parallel znrnMeßgerät,

das selbst

einen

inneren

Widerstand

hat'

.---fi--@:t_____. Bild 16.

/ |

Schaltschema

zu

den

L>-l==-_--]

Aufgaben

1?5

bis 185

Die

Emp{indlichkeit

soll

auf

5 10-' 4;

{.

10-aA;

1

.

10-?

A herabgesetzt

werden.

Welche Nebenschlußwiderständesind anzu-

legen?

180.

Der Meßbereich

von

10 mA

eines 10-O-

fnst'rumentes

soll auf

6 A

elweit'ert

werden.

Welcher

Nebenwiderstand

ist

erforderlich?

l8l.

Der Zeiger

eines Drehspulinsbnimentes,

das

einen Spannungsabfall

von

150

mV

er-

zeuqt,,

ibL

bei Vollausschlag

ntA

an. Wel-

chei Nebenwidersband

sb

für

einen

Meß-

bereich von 15 mA erfo:derlich?

182,

Die Empfindlichkeit

des in

Au{g

170

genannten

Initrumentes

soll in

4 Sbufen

auf

O,t;

O,Ot; 0,001;

0,0001

des ursprünglichen

Wer:tes

veningeft'

werden.

Welche

Neben-

schlußwiderstände

sind

nötig

?

183. Welche

Nebenschlußwiderstände

sind

nötig,

um

den

Meßbereich

eines

l-Q-Inst"tu-

menies

auf

das

10-,

100- und

1000fache

zu

erweitern ?

184.

Welchen

Gesamtwidersband

ha+'

ein

Strornmesser,

an

dessen

Meßwerk

von

5,5

Q

ein Shunt

von

0,05 O

liegt

?

185.

Zrvei

in

Reihe

geschaltete

Spannungs-

rnesser

von

je

300 Y

Meßbereich

und

6000 O

bzrr.

9000 Q

Widerstand

sollen

bei

einer

Gesamtspannung

on

600

V

voll ausschla-

gen.

Wie

kann

das

erreicht

werden

175. Der

Meßbereich

ft

:

3

urA

eines Dreh-

ipulinstrumentes

von

,Ei

:20

O

innerem

Widerstand

soll

auf

7,5; 151 30;

75;

150;

300 mA

errveitert

werden. Welche

Neben-

v-iderstände

sind anzuschließen

l?6. Welche Meßbereiche hat das eben ge-

na,nnte Inst'rument

bei

Anschluß

folgender

Shunts :0 ,04008

;0 ,618

O;

1 ,277O;

0 ,004

Q;0 ,0008

O?

177.

Der innere lViderstand

eines

Sbrom-

messers beträgt

10 O.

Der Meßbereich

soll

auf den

5-, 10-,

50-, 100-, 500-,

1000fachen

Wert

erweitert

werden. Welche Werte

müs-

sen die

Nebenwiderstände

haben?

l?8. Der

Meßbereich

eines

Instrumentes

be-

t'rägt 1,5 A bei einem inneren Widerst'a,nd

von 0,004 Q.

An seine

Anschlußklemmen

wird

als Nebenschluß

ein

Kupferdraht

(q

:

0,018 O mmr/m)

von

10 mm2

Querschnitt

und

20

cm Länge

gelegt.

Wie

groß wird da'

durch der

Meßbereich?

179.

Ein

Spiegelgalvanometer

besitzt

eine

Empfindlichkeit

von

1,73. 10-' A

(1

mm

Ausschlag des

Lichtzeigers

bei 1 m

Absüand)

und einen Widerstand

von 60 O.

2.r.

Mehr als

zwei

parallele

Wülerstänile

Formeln:

1 1 1 , 1 ,

E : A .

- r

R r -

R " -

" '

a:::y::ia

Größe

Zeichet

Einheit

Leitwert

Ersatz-(GeBamt-)

Widerstand

Einzelwiderstönde

^

|

c - A

o : E

"

- V

R O

Br, R2, . , .

Q

18

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 19/161

Einweü:

Der

Drsa,tzvliderstand

Ä

karn

auch

durch

Zusammenfassen

von

zunächst

,r_

2 Zw"ig*id"r_

Etänden

ermittelt

werden'

rn

einem

weiteren

schdtt

n'ird

de;;Grsatzq.iderstand

miü

alem

3. Zweigwiderstand

zusammengefaßt

usw.

fließende

Strom

1

auf ein

Drittel

seines

Be-

t'rages.Welchen Wert hat der Widerstand ,Bs.

wenn

.Br

und

.Bz

bekanat

sind?

f94.

(Bild

19)

Trotz

Umstellens

des

Schal-

ters

S soll

der

Gesamtv,iderstand

kongtant

bleiben.

Welchen

Wert muß

der

Widerstand

4n habcn,

wenn

die

übrigen

Widerstände

Ar,

-&s

und -As

bekannt

sindl

Bild

17.

Aufgaben

86

bis

f92

186.

Gegeben:

Rr

t5

e;

ßz

2O

e;

f i s : 5 0

O ;

U : 5 0 V

Gesucht :

G,

R,

I t , I z , I s

t^87.

^eg:!g:

r?r

4

kO;

.Ä,

6,5

ke;

ße 2,5 Q; U :zCi|V

Gesucht :

G,

R, I t ,12 ,

Ie , I

188.

C^eg*enl

?r

l0

O:

Rz

20

e;

I t r

:

30

( ,1 ;

Ra

:4O

Ct;

U

:6by

Gesucht :

, I t . . . I t ,

G,

R

t_Ss.

;s-e!91:

ft

:2,5Mer.,Rg

.3.bMO;

l is

:4,5

MQ;

Rr

5.5

Me:

t /

:

380

V

Gesucht:

G,

1,

1r...In

1 9 0 .

G e g e b e n : :

1 2

A :

h : l z : f s

-

1 : 2 : 8 .

r / : 6 0 v

Gesucht : ,B, I t , Iz , Iz , Rr, gz,Rs

l0I.

Gegeben

.ft

:

10

mA

I .Iz

:

1 0

mA

I g : 8 0 m A ; U : 3 b 0 V

Gesucht :1,

,G,

Rr,

Rz,

Es

I02,

Gegeben:

?r

48

O;

Rz

:

64

e;

I : 1 2 A , I / : 8 0 v

Gesucht:

8,

G,

Ga,

Re,

h,

Iz,

s

f93.. (Bild

18)

Wird

der

Widersrand

Är

ab_

geschaltet,

o

einkü

der

durch

die

Schalt

ng

Bild

18.

Aufgabe

193

2.1,

Gemischte

chaltung

von

Wialerstänalen

105.

Ein

_Widerstatrd

ettägr

?b

e. Welche

J

wroersrancte

üssen

araliel

dazu

gelegt

werden,

wenn

sich

die

Ströme

n

den

4 Einze."l_

widerständen

wie

li2t}i4

verh&lten

sollen?

f06. (Bild

20)

Durch

schrittweises

uschal-

ten

von

2

weiteren

Widerständen

zu

dem

Widerstand

r?r

:

15

O sol

die

Gesa,mtstrom-

:1ä".k.."_".rkonstant bteibenderSpannung mVerhdltnis

1:5:25

anwachsen.

i-e roß

rtis-

sen

die

Widerstände

rR:

und

.Es

sein?

f97.

(Bild

20)

In

welchem

Verhältnis

wächst

die

Ges&mtetromstärke

an,

wenn

die

Snan-

nu^ng

n

-R1

15

O angelegt

nd

dann

Ä,

_

5

Q.und

schließlich

octr

R"

:2,5

e zuge_

schaltet

werden

Bild

19.

Aulgabe 194

Bild

20.

Aufgaben

196

und

19?

Anleitung:

Die Schaltung q/ird vereinfacht, indem zu-

nächst

alle

kleineren,

in sich

qeechlossenen

Gruppen

von parallel

liegendei

Widerstän-

den

_zu

Ersatzwiderständen

zusammengefe

ßt

werden. Das Verfahren wird. nötigenfills so

la,nge

ortgesetzt,

bis nur

noch

eine

Reihen-

scha.lüung

orliegt.

1 9

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 20/161

Bild

21. Aufgabe

198

Bild

22.

Arrfgabe

19t

Bild 23.

Aulgabe 200

Bild 24.

Aufgabe 201

Rild 25. Aufgabe

02

Iferechneden

Ersatzwiderstand

der in den

Bildern

21 bis 34

gezeichnet'en iderstands-

kombinationen

wischen

den

eweils

angege-

benen

Anschlußklemmen

r98.

(Bild

21)Ar

-'-

1 O; Rz 2 Q;

- E s : 3 O ;

A r : 4 O

r99. Bild

22

2oo. Bild

23

(-R" Eb

-

5c))

201. Bild

24

202. Bild 25

203. Bild

26

20

B

d 26.

Aufgabe

203

Bild 28. Aufgabe

205

Bild 29. Aufgabe

206

204.

Bild

27

205.

Bild 28

206.Bild

29

207.

Bild 30

208.Bild 31

209.Bild 32

(alle

Widerstände

leichgroß)

2r0. Bild 33

2rr.

Bild

34

2f2. (Bild 35)Wie großmuß

eder

der

gleich

großen

Widerstände

R sein, damit der Ge-

samtwiderstand

"

:

22

O beträgt?

Bild

30. Aufgabe

207

Bild 31. Aufgabe

208

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 21/161

5Q

ia

Ja

Bild 33.

Aufgabe 210

213.

rß i ld

36rWie

groß

nrr rß

eder

de l g le ich

großen

\Viderslände

B

sein,

darlj l,

clei

Ce-

samtwiderstand

B":7,5Q

beirä,gt

?

214.

Der

Widerstand

,8" in Auigabe

200

soll

weggelassen

rverden

uud -i?r,

durch

einen

anderen

ersetzt

werden,

so daß

der

Gesamt_

widerstand Be:10f,) wird. Welchen Wider-

stand

muß

der

Widerstand

Rr haben?

215,

(tsild

3?) Das

arr{ Bild

B? angegebcnc

Meßinstrument

hat einen

lViderstinä

von

15

O

und schlägt

bei 10

nrA

voll

aus.

Welche

\Velte rnüssen

die

beiden

fest

einzubauenclen

Widerstände

-l?r

und rtlzhaben,

rvenn

sich

bei

Anschluß

an

die

Klemnren

:1

B ein

Strom_

rrreßbereich

on 100

mA

und

bei Anschluß

an

die Klenrnren

4

-

C ein

Spann

ngsmeßbereich

von 5 V trgeben soll ?

216.

Das

auf Bjld 37

angpgcbene

nstrumcnL

hat dr'r

Widpr$and

20

t) und

schlägt

bei

3 mA

voll aus.

Die

Widerstände r1r

und Rz

betragen

8,571

Q bzw.

94,0

O.

Welcher

Stronrmeßbereich

ergibt

sich bei

Anschluß

an

die

Klemmen

.4-B

und

welcher

Span-

nungsmelJbereich

bei

AnschlulS

an die

Klem-

r [en ,4-C?

217.

(Bild

38) Der

\!-iderstand

des auf

Bild38

angegebenen Stronrmessers, der bei | :

10

mA voll

ausschlägt,

beträgt

-&r

:

80

O.

Welche

Wer-te rnüssen

die beiden

fest einzu-

bauenden

Widerstände

Är und

-&z haben,

rvenn

sich

bei Anscbluß

an

die

Klemmen

A-

B d,et

Meßbereich

1

:

0,5 A

bzw. bei

Anschluß

an die

Klemnen,4-C

der Meß-

bereich

1"

:

50 mA

ergeben

soll?

218,

(Bild

39) Der

Widerstand

A" soll genau-

so grolS

sein

rvie

der Gesautq'iderstand

del

Schaltung. Die beiden Widerstände A seien

gleich groß.

Den wievielfachen

Wert von

ß

Inuß

der

\\'iderstand

Ä, haben?

219.

(Bild

40) Das Endglied

Ä" soll

gleich

denr

Gesantwiderstand

der Schaltung

sein.

Die iibrigen

Widerstände

Ä seien

unter sich

gleich.

Den

wieviel{achen

Wert von.R

nruß

€" haben?

Bird 34.

Aufgabe211

Bild

3?.

Aufgabe

215

C Bild 38.

Aufgabe

217

A 8 C

A 8

Bild 35.

Aufgabe

212

Bilt l

36.

Arrfgabe

213

Bild 39. Aufgabe

2I8

Bild

40. Aufsabe

219

21

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 22/161

2.5,

Umwanillung

oiner Dreieckschaltung in

eine Sternschaltung

unil umgekehrt

SterDersatzwiderstä,nde

iner Dreieckschaltung

Baßa

' ' -

R r * E z l , R s

BrRg

' ' - B r + F r + F s

ßtRz

' "

-

nr

+

-R,

A3

.

rrt!

f i 3 : r t +

1 2 +

-

ra

Dreieckersetzwiderstände

einer

St€rnschaltunq

Hinweb:

3

zu einem

Droieck

zusammengesetzte

Widerstände

Rr,

?,2, Br

laesen

sich

durch 3 andere,

zu einem Stem zusammengesetzteund entsprechend berechnete Widerstdndö rr, rz, rs er-

eetzen, obne tlaß

sich

dor Widerstand

zwischen 2

beliebigen

Anschlußklemmen

ändert. Die

Umwandlung ist

auoh in umgekehrter

Weise

möglich

und

darf auch

innerhalb

eines

sr:ößcren

Netzwerkes

vorgenommen werder

g,

:

12

1-

s

ff

n z : n

I

r a l f f

220. Berechre

die

Sbernersat

zrviderstdnde,

wen.n

folgende

DreieckwiderstÄnde

g'egeben

sind

(Bild

41) : a) 8r

:

Ä:

:

l?B

15

O, b)

R t

-

2

Q ;

B z : 4 Q ; B t :

6

O , o )A 1

:

8 O

Ä,

:

10

O;

-Bg

12

O, d ) RL: B2

:

Rs:

0 ,5

O,

e) Ar

:0 ,35

Q: Rz:1 ,27 O; l?s

1.44Q

221. Berechne d.ie

Dreieckersatzwiderstäude,

wenn folgende Sternwiderstände

gegeben

e i n d

( B i l d 4 1 ) :

e )

\ : r z

- r s : 1 2 0 O , b )

r r

:

6

Q ; r r

:

1 2

O ; 1 3 : 1 8 O ; c ) 1 1 : 4 , 5 Q ;

r "

:

6

Q;

rs

:

7 ,5Od)r r :

L {1 , ; rz

r lc ( lg

rs

:

rls

{,

222. Die

Summe

der 3 Sternwiderstände. von

denen

rr

:

10 O beträgt, ist

60

O; von den

entsprechenden Dreieckwiderständen ist l?r

: 80 O; wie groß sind rc und rs bzw. .Bzund

Rs?

229. Die beiden Dreieoke auf

Bild

42 sollen

durch

ein

eiuziges Dreieck

bzw. einen einzi-

gen

Stern

ersetzt werden.

\4rie

groß sind

die

entsprechenden \\'iderstände

?

2t!4.

(Bild

43) Wie

groß

ist der WiderBta,nd

zwischen den Kleuunen ,{ und B, wenn

jeder

Widerstand .B

:

100 O beträgt

?

225.

(Bild

44)

Wie

groß

iet der Widerstand

zvrischen den Klemmen .4 und 8, wenn jeder

Widerstand

B

:

12

O

beträgt?

22

Bild

41.

*A.ufgaben20 und 221

Bild 43.

Alolgebe 224

Bild

45.

Aufgabe 226

Bild 42.

A

Aufgabe 223

Bild 44. Aufgabe

225

rZr

ild

46. Arrfgabe

227

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 23/161

AuJgab€

228

Bitd

50.

Aufgabe

231

234. (Bild

53) Zu

berechnenst

der Drsatz-

widerstand

zwischen

denKlemmen,4

und B.

285.

(Bild

54) Zu

berechnen st

derWider-

stand

zwischenden

Klemmen

.4 und B.

Bild 51.

Aufgabe

232

Bild

52.

Aufgabe

233

B d

53.

Aufgabe

234

Bitd 54.

Aufgabe

235

Bild

55. Aufgabe

236

I

226. (Bitd

45)

Wie

groß

ist der

Widerstand

-zwischen

dcn

I

srnmen

.4

und

B, wern

jed.er

Widerstand

.R

:

4

Q betÄEt?

227. (Iiild

46) Wie groß ist der Widerstandzwischen

den

Klemmen.4

u.nd B, wenn

.ieder

Widerstand

I

:5

O berrägI,

?

228.

(Bild

47)

Wie groß

ist der

Widers[anil

-zwischen

en

Kjemmen

I

und B,

wem

jeder

Widerstand

.E

:

9

Q beträcb?

229.

(Bild

48)

Wie

groß

isi

der

Widerstand

zwiechen

den

Klemmen

.4

und

.B?

230. (Bild

49)

Wie groß

iet

der

Widerstand

a) zwischen

den

Klemmen

.4

und B und

b) zwischenden Klemmen ,4 und C?

23f

.

(Bild

50) Eine

Spanaunssquelle

von

0

V

wird

abwechseind

mit drn

iüemuren.4

_.B.

A

-C

und B-C

verbunden

und

liefer,t

dabei

die

Ströme

16

:

2,4

A,

Izc

:

1,5

A

und

/ac

:

1

33

A.

Wie

groß

sind

die

Widerst

ände

dee

Dreiecks ?

232. (Bild

51)

Wie groß

ist

der

Widerstand

&)

zwisch€n

de

n Klemmen.4

und

g

und

b)

zwischen

den Klemmen.z4

und

O?

2til. (Bild 52) Wie groß ist die an den Klem-

men ,4

und B

abgegriffene

Spannung

I/e ?

Bild

49. Äufgabe

230

Bild

56. Aufgabe

2t?

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 24/161

236.

(Bild

55)

Zu berechnen et

der Wider-

stand zwischen

den Klemmen

,4 und -B

237,

(Bild

56)

Zu berechllen

ist der Wider-

stand zwischen

den Klemmen

,4

und

B.

238.

(Bild

57) Jede

K&nte

eines

Würfels

habe

den Widergüand

1

Q. Wie

groß

ist der Wider-

'-

stand

zwischen

den

gegenüberliegenden

Eck-

'

nunkten

.4

und

C?

2.6.

Iormeln:

Ströme unil Spannungen n verzweigten Stromkreisen

Rz

' t : 'E ;+E

il r

t 2 : ' E r +

R z

289.

Bild

68)

Gegeben:Uq

:

6

V

a,:

t,ro;'n,

ß o;

n,

:

o r

Gesucht:

,

,

/z

2!().

(Bitd

58) Gegeben:

Br

:

0,9

O;

l?r

:

3,5

O; Rz

--

2,6O;

1r

:

0,4

A

Gesuchb:.

,Iz, Uq

241.

(Bild

58) Gegeben:

t

:

0,5

Q;

J ? r

10

Q ;

1 1

2

A i Us

28 Y

Gesucht 1g, Äc, 1

242.

Bild

59)Gegeben:

s:

t5\{;.

R t : 2 , 4 Q ; h :

1 2O ; - l ? z

7

Q ;

Ä s : 3 Q

Gesucht :

, Uaa, I t ,

Ia, Is

243.

(Bild 60)

Gegeben:

Br

:

5 O;

B z : 2 5 Q ; n ' : 2 0 Q i a r : 5 Y

Gesucht:Uc

244.

(Bild 60) Gegeben:

Br

:3

O;

8 , : 8 O ; R s : 4 Q ; [ / " : 6 Y

Gesucht :r , Ie, /

245.

(Bild 61) Gegeben:

Br

:

3 O;

Qs

:

lQ2;

11

:

2Iz

Gesucht:8a,

Äs

246.

Bild

62)Ar

:

10 O; Rz

:

L5Q;

Rt:25Q;

Än:5Q;

l?b

15

O;

a/ :100Y

Bereohne

a) den Gesamtwiderstand,

b)

den

G€samtstrom,

) die

T€ilströme,

d) die

Teil-

Bild

58.

Äufgaben 239 bis

241 Bild

59. Aufgabe

242 Bild

60.

Aufgaben 243 und 244

Bild 61.

Aufgabe

245

Bild 62.

Aufgaben

246 und

247

I,

R,

R2

-ffi] R.

*4t

*-1r;-'1-*-

l - l + l

ry

u1

fiJ

Bitd

63. Aufgabe

248

248. (Bild 63) Gegebensind die Widerstände

.Er, Äz und

-Be Welchen

Wert

muß

der

Widerstand

.Br

haben, ilamit der Spannungs-

ablall [/a

ebenso

groß wird wie t/a

?

249.

(Bild

64) Gegeben

sind die Widerstände

Är, Ar und

die

gesamteKlemmenspanaung

/.

WelchenWerb

muß

derWiderstand

.&shaben,

darrit

die Spannuug

[/r

auf den halben Wert

sinkt,

wenn

Bz abgeschaltet

wird

?

1

,::-L

r2

Rz

t r e

I

3- 1,uq

I,

Jt-

Rt

r rr-l H

.ilr,-'n,

F

UJ

spennungen.

n

250.

(Bild

66)

Welchen

Wert

muß der Wider-

247, (Bilat 62) AIle WitlerstäÄde seien

gleich

I

etand Äs

haben,

wenn die durch die Wider-

sroß.

Welche;

Werb

müssen sie

haben,

wenn

.

etände

Az und "Er fließeilden Süröme gleich

äer

Gesamtwidersta,nd

.B.rs

gegeben i8t?

groß sein sollen?

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 25/161

.--.---1- F.

H ,? E_+

|

",

J

Bild 64. Aufgab" 249

U

Bild 65.

Aulgabe 250

Bird 66.

Aufgabe 251

Bild

67. Aufgabe 252

2.7, MehrfacheSpannungs-

Anleitungzu Aulgabe

58:

unil

Stromteilunq

-Das

Spannungsverhältnis eines gestalfeh,en

Spanaungsteilers ist

gleich

dem Produkt

der

Bi td 68 .

Aufgabe 253

Bild

69.

Aufgabe 254

Rird 70.

Aufgabe

255

Bi ld 71 .

Aufgaben

256 und 257

b)

Welche

St'röme1,

Ä

und Is Iließen, wenn

parallel zu

-8r

ein Belastungswiderstand

Au

:

200 kO liegt ?

c)

Wie

groß ist das Verhältnis Ut:Uz

im be-

la,stetenZustand?

255.

(Bild

70)

Welchen Wert

muß der Wider-

stand

,R" haben, damit durch die Lampe

ein

St'rorn

von 2 A fließt ?

256.

(Bild 71)

Welohen Wert muß

der

Wider-

stand -8,

haben,

damit

ein Gesamtst'rom

von

0,2 A fließt ?

257.

(Bild

71)

Wie

groß

sind

der

Widerstand

-R" und der Gesamtstrom,

wenn bei unver-

änderter Klemmenspa,nnung

von

12

V

an B"

ein

Spanaungsabfall von {/'

:

9,6 Y

gemes-

sen wird ?

Spannungsverhältnisse

der einzelnen Stufen.

Die im Bild 72 zwischen den

Knotenpunkten

.4 und B liegende Spannung [Lr

ist Iür beide

Parallelzweige

gleich groß.

251.

(Bild

ti6)

Gegebensind

die Widerstände

.8r bis -Aa. a)

Wie

groß

ist der am

Wider-

st'and Är liegende

Spannungsab{all,

wenn der

durch den

Widerstand

-Ba

ließende Strom ls

bekannt ist? b)

Wie

groß

ist der durch den

Widerstand

.Rr ließende

Strom

1,r?

252.

(Bild

67)

Gegebensind die

Widerstände

Br bis .Rs.Welche Klemmenspannung U liegt

an der Schaltung, wenn am

Widerstand Äa

der Spannungsabfall Us

gemessen

wird?

253.

(Bild

68)

Gegebensind

Är, l?z und Uq.

Wie

groß

ist die Leerlaufspannung

I/,s

zwi-

schen den Punkten .4 und B?

254:

(Bild

69) Der verstellbare

Abgriff eines

Potentiometers teilt den Gesamtwiderstand

500 kQ

im Yerhältnis 1 :4. Es

ist

die

Span-

nung

{/

:

120

V angelegt.

a) Wie groß ist das Verhältnis flr: Uz im un-

belasteten Zustand?

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 26/161

Daher

gilt

für

clie

Az Az

U"a

^.

u t : a -

u l

D l . g

Widerstandsverhältnis

Schaltung im Bild ?2

ist auch gleich

dem

R

R *

R + i ' R + R *

Bild 72.

Aufgabe

258

Bild

73.

Aufgabe 259

Bild 74.

Aufgabe 260

Bild

?5.

Aufgabe

261

2Q

262 Bild

77. Aufeabe 263

Bild 78.

Aufgabe

264

24.

Arr

ist der Ersatzwiderstand

der

sanzen

zwischen

den Klemmen

.4 und -B lieeenden

Gruppe

von

Widerst ä,nden.

258.

bis 264.

Welchen

Wert hat

das

Soan-

Ur

nungsverbdltnis

y;

in

den

auf

den Bildern

?2

bis ?8 angegebenen Schaltungen ?

265.

Welche

Spannung

r/e ergibt

sich am

Aus-

gang

der auf Bild 79

angegebenen

Schaltung ?

266.

(Bild

80)

WelcheBeträge

haben

dieSpan-

nungen

[/r bi8 A{,

wenn

die

Eingangsepan-

nung

ür

:

100

Y

ist ?

267..(Bild

81)

Wie

groß

ist

das

Stromverhält-

.

l r ^

ru6

fsg

268. (Bild 82) lVie groß ist das Sbromverhälr-

It

nis

1?

269.

(Bild

_8_2)

Wie

groß

ist das

Span.nungs-

verhäll,nis

f

in der angegebenen

Schaltung ?

270. (Bild

83)

Welche

Beträge

haben

die

Ströme

1r

bis 1z?

271.

Welchen

Wert

muß der

auf

Bild 84 an-

gegebene

Widerrtand

.B

haben.

damit die

Ausgangsspannung t/r ein tr'ünftel der Ein-

gangespanDung

7r betrögt ?

272.

Welchen

Wert

müseen

die

beiden

sleich

großen

Widerstände

Ä, auf

Bild

85 h;ben,

damit

die

Ausgangsspannuug

U2 ein Zeh\Lel

von

Ur betrdst

?

59

A - |

I l/5o lUt

| 2oa t

. t - l I

I lasai.l lu,

I t t t t '

I___-LJ

Bild

76. Aufgabe

-,a

'4700v

-JQ -aa

2A

Bild ?9.

Aufgabe

265

Bild

80.-

Aufgabe

266

)

Bitd 81.

Aufgebe

26?

7,

U

,l

F

I.

ra

o

.rQ

Q

26

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 27/161

Bild

82,

Aulgaben

268

und

260

120V

19

q 6 9 '

Bild

84. Aufgabe

ZZt

Bild

85.

Aufgabe

272

Größe

I7

4A

2.8.

Formeln:

Messung

von

Wiilerstänilen

R , : Y - a ^

für

stromrichtige

Schaltung nach-B d 87

gemessene

Spannung

gemessener

jtrom

zu

mesaender'Widerstand

Strom

durch

den

Spannungsnesger

Wideretand

des S

rommess-ers

Widerstand des Sponnungsmessers

a

I

I"

-P1

Bild

86.

Span_nungerichtige

ncnaltung

279.

Ein

Widerstand

wird

nach

Bild

86

se-

messen.

Der

Strommesser

zeigt

185

mA, der

Spauungsmesser

14,3

V

an.

A,

:

t+S00

O.

a,)

Berechne

rB". b)

Wie groß

ist

der

X.ebJer,

rvena

der

Spamungsmesserstrom nicht be_rücksichtigt

wird?

c) Berechne

den

pro-

zentualen

X'ehler.

274.

Der genaue

Wert

eines

Widerstandes

be-

trägt

-B

:80

O.

Wie

groß

wird

der

relative

A D

Fehler

]

,

wenn

der

Span-nungsmesseret

om

nicht belchtet wird und der Spannungsmes-

eer

den

Widerstand

r?,

:

1

000-

O hat i

Bild

87.

S romrichtige

Schaltung

Hinweis:

Nur bei relativ kleinen Widerständen,

d. h.,

wenn

.8"

(

,8"

ist,

kann

der

in der

1.

trormel

stehende

Strom

.Io durch

den Spannungsmesser

vernachH;stt

w;rden.

Nur bei

rylativ

gropen

Widersländen,

d.

h., wenn

B">

B^ ist,

kann

der

in

der 2.

Formel

stehende

Eigenwiderstand

-Aa

des

Strommessers

o""rrr"f,larrist

-"ad"rr,

I1

r-

f r "

lk

. L -

ion

I4

Bild

83.

Aufgabe

220

t--

-

.. - -..

I

a": , \

1

Iur

sPannungsr icht

ge

'

t

_

t,

|

üehattung

ach

Bild

g6

27

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 28/161

I

275. Es soll

ein auf etwa 50

O

geschätzter

\4'iderstand

nach Bild 86

gemessen

werden.

Der n'ehler bei Yernachlässigung

des

Span-

nungsmessemtronres oll höchstens 3/o be-

tragen.

Welchen

Widerstand muß der Span-

nungsmesserwenigstens

haben?

276. Ein Widerstand soll mit einem Span-

nungsrresser von 500 O unter Nichtbeach-

tung des Spannungsmesserctromes

emessen

werden.

Wie

groß

da,rf der

zu

messende

Widerstand

höchsüens ein, x/enn der

X'ehler

gegenübereiner korrekten Messunghöchstens

2

o/o

ausmachensoll

?

277. Der Widerstand

eines Spannungsmessers

hat den

4Sfachen

Wert

des

zu prüfenden

Widerstandes. Mit wieviel Prozent wird bei

Nicht beachtung

des

Spannungsmesserstromes

der

Widerstand

des

Prüflings zu

gering ge-

nressen

278. Ein Widerstand

ergab

sich

durch ein-

fache Strom-

und Spa,nnungsmessung

zu

352 O.

Bei

genauerer Messung unter

Berück-

sichtigung

des Spannungsmesserstromes

tell-

te

sich

ein

Wert

von 365 O

heraus.

Welchen

Widerstand

hatte der Spannungsnesser

?

2.9. NichtlineareWiilerstänile

Von den

zahlreichen

Arten nichtlinearer

Widerstände

werden in

den folgenden Auf-

gaben nur Thermistoren

(Heiß-

und Kalt-

leiter),

Yaristoren

und

der ideale

pn-Über-

gang

behandelt.

Ihr

Widerstand

ist keine kon-

stante Größe und

der Strom keine

lineare

Iunktion der Spannung.

Kaltleiter:

Ihr

Widerstand

ninrnrt lrrit stei-

gender

Temperatur stark zu

(Bild

88); sie

haben

einen

sehr großen positiven

Tempe-

rat' urkoef{izienten.

IleiPleiter:

Ihr

Widerstand

nimmt

mit stei-

gender

Temperatur ab. Sie haben

im Arbeits-

bereich einen sehr großen

negativen Tempe-

raturkoe{fizienten

(Bild

88).

Varistoren: Ihr Widerstand nimmt mit stei-

gender

Spannung

ab

(Bild

89).

28

279. Ein

Widerstand wulde ohne Berück-

sichtigung

des Spannungsmesserstromes u

135

O bestimmt.

Welchen Wert

hätte man

erhalten,

wenn der Eigenstrom

des

Instru-

rrrenües,

essen

Widerstand

6500

O beträgt,

berücksichtigt worden wäre ?

280.

Wie

groß

ist ein

Widerstand,

wenn nach

Bild 87 eine Spannung von 64 V und ein

Strom von 15 mA

gernessen

wurden

und der

Strommessereinen

Widerstand

von 10

O hat

?

281, Es

wird eine

Spannung

von 17,19

V so-

wie ein Strom von 0,013 A gemessen

Bild

87).

Als Strommesser

dient

ein Insürument

von

10

Q

mit

einem

Nebenschlußwiderstand von

10/e

Q.

Welchen Wert hat der zu messende

Widerstand ?

282.

Der

genaue

Wert

des

Widerstandes Ä"

ist 800 O. Welchen Xehler begeht man, wenn

Strorn und Spannung nach Bild 86 gemessen

werden

und -&.t

:

1

O,

,8"

:

80

kQ sowie

die Meßspannung

U

:

100

V betragen?

283. Ein

Widerstand

wird nach

Sild 86

Ee-

rnessen, obei

{/

-

3.1

V,.1

:82

mA, r?"-:

1500

Q

und

Är:0,5O

gemessen

wird.

Welche Werte

zeigen

die

Instrumente

an,

wenn nach Bild 8?

verfahren wird,

und wie

berechnet

sich hieraus der

Widerstand?

Bild 88.

Kaltleiter

unil

Heißleiter

Bild 89, Varistoren

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 29/161

pn-Übergd,nge:

ie bilden die

Grundlage aller

Halbleiterdioden

urd

Transistoren. Ihre

1ü-

Kennlinie

wird vom

Leitungsmechanismus,

nicht

aber

yom

Materialwidersta,nd

bestimmt

(Bild

90).

Bitd,90.

Kalter pn-Übergang

Forrneln,

Heißleiter

Varistor

B

d 91 .

Aufgabe 284

20

3A 40 50 60

70

00

lenpevtur

i in

T*

Zeichen

Einheit

Mengenkonstante a

Energiekonstante

b

absolute Temperatur

?

Veristorkonstonto

C

Nichtline&rität€konst&nte

B

Sperrstrorn

Temperoturspannung

bei R&umtemperotur

ür

:25

mV

stand bei 100'C

200Q

beträst

und die

Energiekonstante

ä

:2000

K istz

290.

Welchen

mittleren

Temneraturkoeffi-

zienten

d.

haben

die Komnensationeheiß-

leiter o

und ä nach Bild

92

im Temneratur-

bereich

20...80'C?

Bild 92.

Aufgabe 290

40

6A

8A

100

120

lenpemtur

kac

*

291.

Welcher Ausdruck

für den Temoeratur-

koeffizjenten

a folg[,

weDn der Aneatz a

:

; '= auf de! Widerstand eines Heißleiters

n .

d f

R

:

a ebluansewendet

wird ?

fl

K

K

L

I

:

Is(eutar

-L)

pn-übergaug

284.

Welchen Temperaturkoeflizignten

a

im

etwa geradlinigen

Teil

der Kurve

hat

der

auf

Bild

91

dargestellte

Kaltleiter?

285.

Auf

das

Wievielfache

steist

der

Wider-

stand

eines

Kaltleiters

mit äem

TK a

:

0,5

r/K,

wenn

seine

Teüperatur

von 60

auf

100

oC

zunimmt

(bei

etwa

linearem

Verl&uf) ?

286.

Welcher Ausdruck

für

die Enersie-

konsl,ante eiDesHeißleiters rgibtsich,w;nn

die

Widerstände

Ä1 und

Äz

bei

den

Temoe-

ratufen

7r

und

?s bekaDnt

sind?

287.

Welchen

Wert

hat

die

Enersiekon-

gtante

ö eines

Heißleiters.

werur

bei den

Tem_

pereturen

20'C

und 50"C

die

Widerstände

120

O und

30

O

gemessen

werden

?

288.

Wie

groß

ist

der

Widerstand

eines

IIeiß-

leiters

bei 150oC,

wenn

er

bei 20oC

100

O

beträgt (ö

:

3400 K)

?

289. Welchen Wert hat die Mensenkon_

st&nte

a eiDes

Heißleil,ers,

wenn

der

Widcr-

20

[ 2 0

c / s

-s

a < 5

d

S /

s

x.

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 30/161

292. Berechne

Dit llilfe

des Ausdruckes

fiir

r

von Nr.291

die Temneraturkoeffizientel

des Heißleiters

a,uf Bild

93 für

die Ternnc-

ra+,uren

50 und 120.oC.

J

1000

| 500

q

b

Vorßloren

q7 q2

q5

1,0

20

5,0

/q0

Bild

94.

f in A ""t- Au{gabe 298

für

jede

Masche

200

+ ""

t ' " "

\ J '

\ 2 0

10

293. Aus

der tr'ormel

ü

den

Widerstand

eines

/ !

Varisiors -A :

a"-.

ist dietr'unktion U :

ie)

herzuleiten!

294. Zeichne

die

Spannungs-Strom-Kennlinie

U

:

CIF eines

Yaüstors

mit den

Konstanten

C

:

400

VA-P

rll:rd

p

:0,2

von 1

:

0

bis

15

mA

in linearem

Maßstab.

295.

Aue

der ro"mel

fr

:

7r%l

ist

der

Aus-

druck.

ür

dieLeisrung

p

/(,1)

desVaristors

nerzuletten

296.

Aus

der gleichen

Xormel

ist

der

Aus-

druck

für

die Leistung

des

Varistors

p

-/1Oy

llerzulelten-

297.-

Aue

der

in

Aufgabe

2gB

gewonneuen

x'unktion

u

:

l(I)

i|,t,

der

Ausdruck

für

den

Nichtlinearitätskoeffizienten

B

:

flA,l

des

Varistors

herzuleiten.

298.

Welche

WerLe

ergeber

eich

mit der

zu_

iet,zt gewonneren

tr'onnel

für

f

aus

den

Kenn_

linien der Yaristoren auf Bild 94?

trl

Berechnung

von

Netzwerken

\Q+

EinzelneNetzmaschen

Formeln:

für

jeden

Knotenpunkt

oder

s,uch für dieganze Masche, wenn

m&n sie

als einen

einzi_

gen

Knotenpunkü

betrachtet.

30

299.

Welche

Werte

ergeben

sich

für die Kon-

stante

C der

in Aufgabe

298

behandelten

Yaristoren mit

p :

0,19? (Ilinweis:

Man

gehe

von

P

:

UI aowie einem

Wertepaar ü, 1 in

Bild

94 aus

und vergleiche

mit

p

:

gltr+tt1.

300.

Welchen Sparnungsabfall

hat ein

Ya-

ristor

mit den Konstanten

250

VA-p und

F

:

O,26

bei

der

maximal zulässiqen

Be-

laetung

P-"'

:

2,0W?

301.

Welcher

Widerstandsl,yp

liegt vor, wenn

der Koeffizient

f

eines

Vadetore den

Wert 0

hat2.

302.

Welchen

Spannungsabfall

und

Wider-

stand

hat €in

Yaristor

miü

den

Konsbanten

C

:

390 VA-P

und

d

:

0,19 bei einem

Strom

von

2

mA?

303. Zeichne

die

Strom-Spannwrqs-Kenllinie

des idealen

po-überguog"s

mji /"

-

|

mA

von Ul : -100 mY bis t/s : +60 mV.

304. Bei

welcher

Spannung

hat der

Strom der

idealen

Diode

in Xtußrichtung

den gleichen

Betrag

wie

der

Sperrstrom lsf

305. Bei

welcher

Spannung wird

der Strom

einer

Diode

gleich

dem 100 fachen

des Sperr-

stromes

von

1 pA,

wenn

der Bahnwiderstand

0,5

O beträgt

?

306. Bei

welchem

Betrag

der Sperrspannung

eneicht

der

Sperrstrom

einer

idealen Diode

90 o/odes Sättigungswertes ?

Q.rooF--\-]_,f_]

. s 2 r r +

t

zral

\

--.1

--srq#N

E

r u

2a--fr----1ö01;a-io

/leiBleler

fenperotur

J

n

oc ---r-

Bild 93.

Aufgabe

292

tr;:il

r -

J

Anleitung:

Bei Anwendung des KnotenDunktsatzes

!

f

:

0 werden

dje dem

Knoien

zufließen-

den

Ströme

mit

positivem

und

die vom

Kno-

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 31/161

teu

weglließenden

Strörne

ndt

negativem

Vor-

zeichen

eingegetzt.

Bei

Anwendune

dcs

Ma_

scbens&tzes

st vor

Beginn

der

Rechnung

eine

Bn

sich willkürlich

wählbare

Umlaulricf,tune

Iest_zulegen,

er

in den

Aufgaben

eingetragenä

Pfeil

im

Schaltschema

gibf

die

in de-r

Löiuns

angenommene

Umlaufsricht

ung

an.

Diesei

Richtung enl,sprechendsctzü man zunäch6t,

alle

Ströme

und

auch

Spannungsabfälle

mit

positivem

Vorzeichen

ein.

Die

Richtunq

ieder

Quellenspanaung

verläuf

,

vom

pl

us

oo'j

"f

lan_

ger

Strich)-zum

vlinuspol.(kurzer

t;ich)

der

jeweiligen

Spannungsquelle.

egative

St onr-

richtung

im

Ergebnis

gibtan,

daß

in dcrrr

betreffenden

Zweig

der

Strom

der

ursprüng_

lich

angenornmenen

Richtung

entgegenläufi.

i107.-(Bild

5)

Gegeben:

e (zufließend)

2A;

1-r abflie^ßend) 3 A: Ar : 2 O: ftz : ö e;

Är

:

1

O; Usr

:5Y:

f lqz

10Y

Gesucht:

Ä,

Iz,

Ig, Ic,

(Jr,

[Jz,

{Js

308.

(Bild

95)

Gegeben: :4

A:

Ä

:

4.8A

fbeide

m

Sinrre

esSchalübi

des)

Lrqr

I2

V;

a,,z

:24Y:

Rr

:

Bz

:

j?.

:

6

e

Gesucht:

alle

übrigen

Größen

SO9.

Bildg5)

Gegeienrl, :

B A;lr

:

2.5A:

I z

: 5

A :

U

:

t 2 Y :

( . / , t z . B y ;

R t : 2 d ) ; B z : 4 Q

Gesucht: alle übrigen Größen

3_10.

Bild^96)

Gegeben:

I,r

:

!0

A;Is

:

4A;

r3r

:

10

O;

Rz

:

l5

Q; .Bs

:

20

O

Gesucht:

1c,

h,

Iz, Is

3lr.

(Bild

96)

Gegeben:

Ur:20y

;

Uz:

tly

(Ricbl,ung

der

Sparurungen

ru

Sinne

der

pleil_

nchtuDg) ;

Rr

:

20

O:

Rz:25e;

Rs

b0O

Gesucht :

,a ,

s , Ic ,

L , Iz , Is

3I2.

(Bild

97)

Gegeben:

Jot

:

t2y;

U q z

8

V ;

R ' . . . ; : 4

O r J ,

:

6 A ; I s

. 8 A

Geeucht: Ic, fr bis 1a

3I3.

(Bild

98)

Gegeben:

,

:

6

A;

Ja

-

8

A;

I c : 2 - A ^ :

B ,

: 4 Q ;

r ? z : 6

O :

j ? , : b O ;

B a : 2 Q

Gesucht:

Ia,

1t

bis

&

N^14.

!i l j

s?

Gegeben:

t:l0A;

IB:2A;

f :

:

5

9 ,

- € z

6 O : B r

B O ; U o 1

6 y ;

a s z

4

V :

U " 3

2 V

Gesucht

ft,

I;,

h,I.

3f5. (Bild

100)

Gegeben:

Oq

:4y;

[ /nz 6V: .€, Ee; Fz: t0 e: J?s3e;I t : 4 A ; I u : 2 A

Gesucht : Ic ,1 rb is

Ie

Bitd

95.

Aufgeben

307

bis

309

Bild

96.

Aufgaben

3 1 0 u n d

3 11

Bild

97.

Aufge,be

3I2

Bild

98.

AuJgabe

313

Bild

99.

Aufgabe

314

Bitd

100.

Äufgebe

315

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 32/161

316.

(Bild

101)Gegeben:

t:12A;

Iu:8A;

l ? r : 6

O ; R z : l O Q l .

A r : 8 Q

Gesucht:1c,

Ä

bis 1s

317. Jedes der auf Bild

102 angegebenen

Elemente

hat die

Quellenspannung

Un, die

Widerstände

haben die

Wefie B bzw. 2R.

Wie

groß

ist

die Ldedaufspannung

ü zwi-

schen den Punkten -4 und B?

319.

(Bild

1041

u berechnenst der Strom lr

Llnt

durch den

Widersl,and

Ra, wpnn allc

Wider-

.-

stände und die

Quellenspannung

bekannt

sind.

320.

(Bitd

105) Zu bereclmen st

der Strom

1z

durch den

Widerstand

Ä2, wenn alle

Wider-

stände

und die

Quellenspannung

bekannt

C

sind.

3f8.

(Bild

103)

Welche Spannungen

bestehen

zwischen

den Punkten.4

und B

bzw. C

und D?

Bi td 101.

Aufgabe

316

Bild 103. Aufgabe318

3.2,, GeschlosseneNetze

t.t.l. Berecbnung nach ilem Knotenpunkt-

und

Maschensatz

Hinweise:

Enthält des Netzwerk m

Zweigsfiöme, so sind

zu

deren Berechnung m

unabhängige

Glei-

chungen

notwendig.

Da n,Knotenpunkte

(z

-

1)

unabhängige Gleichungen iefern,

sind noch

m

-

(n

-

1) voneinander unabhängige Maschengleichungen- ufzustellen. Maschengleichun-

gen

sind voneinander unabhängig.

wenn

jede

Gleichung min{lestens ein

Glied

enthält, das in

den übrigen

Gleichungen

nicht

enthalten ist. Die in den folgenden

Schaltskizzen

angegebenen

Umlaufrichtungen der Maschenund Stromrichtungen sind zunächst willkürlich angenommen

und

entsprechen den in

den

Lösungen gemachten

Ansätzen.

")

U9z

1

Rz

R + [

r

Ri

^

- t

--TL

ll

| - p - - - -

' I I I

^ " )

t(5

-4

Bird 106.

Aufgabe321

R1

Bild 104. Aulgabe 319 Bild 106. Aufgabe 320

32f.

(Bild

106) Gegeben:

Uqr:

l0Y;

Uqz:15Y; Uqs:20Yi Är b is -86 10 Q

Cesucht

:

Ä

bis Ie

322.

(Bild

107)Gegeben;Uqr

:

18

Y;

a q z : 1 6 Y ; U n "

l 4 Y ;

r 9 r b i s - 8 o - l ? : 5 O

Gesucht alle

Zweigströme

323.

(Bild 108)

Gegeben:

Uqr Uqz Uss U":210Y,

. B r b i s - E ? : Ä : 5 O

Gesucht alle

Zweigströme

324.(Bild

109)Gegeben:

Uqt Uqz: Uqs: Usi Rrbisßr : Ä

Gesucht alle Zweigströme

Bild 102. Aufgabe 31?

A r o

I u.t

f')

I '

l l l

I

^ l

I

1 1 t

|

)R , l

I

, IZ

-

uqi

l ^ \ l

|

)Rr l

I

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 33/161

3^25.

Bild

I f^0r^Gegeben

tJ

qL

-

Ltq2

60

V.

f t t

:

- R z

. 3

Q : r s

. p a

5 e ; A 5 _ l 0 O

Gesucht

alle

Zweigetröme

t26. (Bild

111)

Geseben:

L ' " . : l l ^ " : r I - ^ - r r - t o r / .

R,-ii"

. '-

nlg

oih.u""n,'-ro

uo.

-ueweise

echnerisch,

daß der Stern in derMitte stromlos

bleibt.

a!]..

W.etcle

Zweigströme

11

bie

16

ergeben

sich

in

der leüzten

Aufgabe,

wenn

bei gleichen

sonstigen

Daten

üqg

nur

10

y

beträgt,

die

Symmetrie

also gestört

ist ?

328.

(Bild

112)

Gegeben:

a q

:

U , t z :

U o t :

U q :

b 0 y ;

\ , :

R : =

A r

- 2 O :

R nb i s

A r

: 5

O ;

r ? e : 4 0 Q

Gesucht

alle

Zweigströme

329. (Bild 113)Gegeben: Uo1bis t/qa l,bv;

.Rr

bis 'Ea

0,5

O; As

:,1e

:

l0

O;

& : . & 2 : 1 O

Gesucht

: alle

Zweigströme

Bild

t 10.

Aufgabe

325

B i l d

111 .

Aufgaben

326

und

32?

Bild

107.

Aufgabe

322

. B

Bild

108.

Aufgabe

323

Bild

112.

Aufgabe

328 Bild

I13. Aufgabe

329

5.2.2.

Berechnungnach

ilemllelmholtzschen

überlagerungssatz

Anleitung:

Man

schließt

alle

Spann

n*.Oo"llen

bis auf

eine

kurz

und

bcrechneü

die

Teijströme

der

ges

r.hten

Zweigströme

(bzw.

des

gesuchten

,Zweigstromeg

so,

als

ob

diese

Sp"annrrngs_

'quelletr

4icht

vorhanden

wären.

Dann

schließt

man

alle

Spannungsquellenbis auf einczweite

kurz,

berechnet

ie

neuen

Teilströme

und fährü

in

gftlicher

Weise for.t.

Die

Summe

3 I,ildner,

Elektro-ArisabeD,

Bd.

I

330.

(Bild

114)

Gegeben:

/or

:

60

y;

I/se

:

80

V;

R,

:

t),2

Q;

Rz

:0,4

Q:

R e : R a : R s : 2 5 Q

Gesucht:

/s_

331. B i ld

115)

Gegeber :

Uo. ,

4 .8 \ :

U q z . 6 Y ; A o " : 7 . 5 Y : . R r - 3 O ;

Ä r

: 5

Q ; Ä g

4

O ; - & 4

1

O

Gesucht:

1a

I,AT

I

r

"'l

1 n

lnt

I

Bilcl 109. Aufgabe 324

R t A

I

Rs

n _

t ^ :

l'+

Prl

R6

b -

uo,

,l -tz

il

.

24

t /

h2

rl

t

\^'0,

Pf >.

u \

Rz

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 34/161

aller berechneten Teilströme

eines

Zweiges

ist

gleich

dem betreffenden

Zweigstrom,

wo-

bei bei der

Adtlition die Stromrichtungen zu

beachten sind.

382.

(Bild

116)Gegeben:A,'L:

Uqz:65Y'

Eu

:0 ,5

O; .8u

:0 ,3

Q; .R"

5

Q

Gesucht: die Zweigströme /, h und fr

33i|.

(Bild

117) Gegeben:

U{

:

Uqz: Uss

l ,5Y;

Rr

:

Rz

-

-Bs 1,5

Q;

8r bis fiz

:

0,5

O;

Ä e : 4 O

Gesucht

Is

R

loo

Bitd

1t5.

Aufgabe

331

334.

(Bild

117)Gegeben:

u,[

:

aq2

:

a"s

:

I,5Y;

jeder

Widers tand

:1Q

Gesucht 1e

335.

(Bild

118)Gegeben:

U q r : U q z : U s s : ü q a : 6 V ;

R , : R z : R a : R n : 2 A ; R a : R a : l 0 Q

Gesucht Is und 1o

3i16.

Bild

119) Gegeben:

die in Bild 119 verzeichneten Daten

Gesucht: ,

Bild t18.

Aufgabe 335

Bild 119. Aufgabe 336

senommen

wird,

Mit diesen

Umlaufströmen

*ird

fü"

i"d"

M"t"he

der Maechensatz

ormu-

liert.

Die'wirklichen Strömelerhält

man durch

vorzeichengerechte

Addition

der an der inter-

essierendenStelle

ließenden

Umlaufströme.

In den

{olsenden Schaltskizzen

sind die in

den

Lösungen benutzten Unlaufrichtungen

erngetragen.

r5

"

B i ld 114 .

Aufgabe 330

l7

R\7

,r A

-{ HF- l

l u o l l

I l t R iz t I

r.:,']r1

l '

Ro,

I

e; ta to. Aufgabe

32

t

I

I

t

I

I

t

I

204 209

3.2.3.

Berechnung

nach ilem

Maschenstromverfahren

Anl,eitung:

Man

zerlegt das Netzwerk,

das aue rru

Zweigen

und

zi,,Knoten besteht,

in m

-

(n

-

I)

:

rL-n+

1

voneinander

unabhängige

Ma-

schen

(s.

S. 32).

Innerhalb

jeder

Masche

wird

ein Umlau{strom

y

angenommen, dessen

Richtung zweckmäßig

gegenläufig zu der in

der Masche

rvirkenden

Quellenspannung

an-

34

+

Bild 117. AuJsaben 333 und

334

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 35/161

ql.

L -

r , l l

)

'u

R'l

I

Uqz

f

l D

uq2

l ^

ln

t')

) l

) -j-udr,

l - ' l

' t o ' n

R,

Bitd 120. Aufgabe

337

Bild

121.

Aufgabe

338

Bild 122.

Aufgabe

339

I -

!r)

|

2 R '

l%'^o

1

/!z

lR'-n

f R

\!3

tU-"m

Bild

t 25.

Aufgabe

342

Bild

126.

Aufgabe

343

Uqt

f

.--.

I:

l t

tt4

Y2y'

ttj

t t

n

/{)

ln

.u92

ZR

R6=Jft

Berechnung naclilem Saiz von der Ersatzspannungsquelle

(Zweipoltheorie)

397. (Bild 120)Zu berechnen

st

der

Strom

1a

durch

den

Widerstand

.&r.

838.

(Bild

121)

Zu berechnen

st

der

Strom

1g

durch

den

Widerstand

-&e.

339.

(Bild

122)

Zu

berecbnen

iet

der

Strom

1e

durch

den

Widerstand

Äs.

340.

(Bild

123)

Atte

Widersiände

der

Schal_

tung sind

gleich

groß.

Zu

berechnen

ist der

Strom 1o

durch

den

Widerstand

l?6.

A4r. (Bild 124) Alte Widerstände der Schal_

tung

sind gleicb

groß.

Zu

berechnen

st

der

Strom

1s

durch

den

Widerstand

R6.

342.

(Bild

125)

Zu

berechnen

eind

dje

Ströme

1: durch

den

Widerstand

.Br

:

r?

und

Ie

durch

den

Widerstand

4e

:

38.

343,

(Bild

126)

Zu

berechnen

sind

die

Ströme

1r durch

den

Widerstand

.Br

:.8

und

1o

durch

den

Widergtand

äo

:

Bl?.

Widerstand

Är.

Dann

fljeßü

durch

Ä" der

Strom

,1

=#;^.

-a der

Spannungsab-

fall

am

Widerstand

-8"

ist

I/,

:

14".

Berechnung

d,es Ersq,tzwid,erstandet

Rr

des

aktiven

Zweipols

:

Man schließe die vorhandenen Spannungs-

quellen

kurz

und

berechne

den Er

satzwider-

stand

zwiechen

den

freien

Klemmen (1,

B).

Bild

123.

Aufgabe

340

Bild 124.

Aufgabe

341

Anleitung:

Man zerlege

die gegebene

Schaltung

in einen

a,ktjvetr

Zweipol,

der

die

Spannungsquellen,

und einen

passiven

Zweipol,

der

nur

Wider_

stände enthält.

Sind insbesondere

Strom

1

und Klemmenspannung

f/" eines

einzelnen

Widerstandes

-&"

gesuchü,

o löse

man diesen

aus

der

Schaltung

heraus

und

betrachte

den

Rest

des

Netzwerkes

als

erne

Spannungsquellemit- der Ersatz-Quellenspannung

U,-

lleer-

laul8pa,rüung)

ünd einem

jnDeren

(Ersatz-)

3.

n

R I

l,-!c

[ .'.

ln,+

ttz

| -t-n

--_i-

=JR

-uqt

!

l ' j

1 I -

1,7

1

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 36/161

Berechnung d,er Leerlaulspannung a

t

l.Weg:

Sie

ergibt sich als

Spannungsabfall

an demjenigen Widerstand des aktiven Zwei-

pols,

der den Klemmen

(.4,

B) des Wider-

standes ,8,

parallel liegt.

2.

Weg:

Man berechne den Kurzschlußstrom

fr , der bei kurzgeschlossenen Klemmen (.4 B)

zwischen

(4)

und

(B)

fließen würde.

Dann

ist

wegen f1

:

ff

die I-eerlaufspannung Ur

:

IkP.t.

Bild

t2?. Aufgabe 344 Bild 128. Aufgabe 345

Bild 133.

Aufgabe 351

i144.

(Bild

127) Berechne für die

Klemmen

.4-B des aktiven Zweipols die

Leerlaufspan-

nung

Ur, den

inneren

Widerstand

rRr, den

Kurzschlußstrom Ik

und

weise

nach, daß

/ k

: ;

i s t . / n r

1 Y ; U q z : 4 \ ;

. & p r

5

O :

B z

:

1 0

Q l

n s : 2 0 Q

345.

(Bild

128) Berechne

für die Klemruen

A- B des aktiven Zweipols

die Leerlaufspan-

nung Ur, den inneren Widerstand 8r und

den Kurzschlußstron

1*.

346.

(Bild

129) Berecbne Strom

Ia

und

Span-

nunq

L7a

m

Widerstand

.Ba.

A '

:100

O; -Be

300

O; Äs:500

O;

.Ba

800

Q; ü"

:80Y

iX7.

(Bild

129) Berechne zur

gleichen Schal-

tung 12

und Uz

am

Widerstand

82.

348.

(Bitd

130) Berechne

In

und [/a

&m

Wider-

etand -Ba.

Ä r : 0 , 5 Q ; Ä s : 0 , 8 O ; Ä a : 6 O ;

R " : 4 Q ; U 6 : 4 , 5 Y ; U q e : 3 Y

1149.

Bild

131) Berechne

Strom

-16 nd Span-

nung

Uo

am

Widerstand

-Be.

:!50.

(Bild

132) Berechne Strom

Ia und Sp&n-

nung

f/a am Widerstand

8a.

351.

(Bild

133) Berechne Klemmenspanmrng

und Strom zwischea .4 und

B.

352.

(Bild

134)

Wie

groß

ist

der Strom

1,

wenn folgendeWerte gegebensind: {/qr

:

2

Y;

Uno 8V; a$:4Y. ]14 : f t .s : j ls :$Q;

R a : 7 ( l : - B e b i s . B r : 6 Q

353.

(Bild

135) Berechne den

Strom.I,

wenn

gegeben

eind: t/q

:

60

Y;

Br

:

4 dll.

, B s

6

O ; Ä g

8

Q ; R t : R a :

ß o

3

Q

354.

(Büd

136) Berechne den Strorn

1, wenn

gegeben

ind: I/sr

:

60

Y;

Uqz

40Yi

, B r : 4 O ;

R z

6

Q :

? s : 8 O ;

-Babis -Bz

:

3 Q

i155.

(Bild

137)

Welcher Strom

Is flie8t durch

dag Meßingtrumert Br der Wheatstoneschen

Brücke

bei Vernachlässigung dee inneren

Widerstandes

der Spannungsquelle

?

-1+

lo'

"4

^

I

Bild 129.

Aufgaben346 und 347

Bild 130.

Aufgabo 348

r6

2ooQ

"rra "r.

Aufgabe 349

Bild 132.

Aufgebe

350

T

I

t

I

I

I

I

.

qF

4 8 V

0,2A

uqt

3A

3A

5A

-

sd

tbn

6 v t

Jqtn

R+L

,5!rl

&L

R

36

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 37/161

356. (Bild

138)

Berechne

den

Strom l.

durch

den

regelbaren

Vorschaltwiderstand

r

nach

der

Zweipoltheorie.

357. (Bild

139)

Del

durch

rg, fließende

Strom

1'

wird

durch

den

Parallelwjderstand

r

stetr'g

verändert.

Berechne

1"

und

/.nach

der

Zwei

Doltheorie.

lil

,rl

R6

f: ' ,!'l

:

*-[

Bild

t36.

Aufgabe

3b4

Bild

137. Aufgabe

35b

l3ild

135.

Aufgabe

353

Bild

138.

Aufgabe

356

h

3.3.

SpannungsquelleninGegenreihenschaltunq

Formeln:

Knotenpunkt .4 :

Masche:

A

-Uqz :

ILRf l+

I2Rr2

Nach

Einsetzen

der

ersten

in die

zweite

Glei-

chunE

entsteht:

, _ _

I ' q r -

t q z

I R t

- ' -

R; + R';

-

Ä,,+ Ä"

358.

(Bild

1401

wei parallelgeschalücte

enp_

ratoren

haben

die

Quellenspannung Uor

:

110Vund

üq,

:109V. .Bt1

I

a t ,

jZ0^e .

Berechne

den

nutzlos

fließenden

Strom

1,

so-

wie

&,

wenn

a) 1

:0

und

b)

1

:

10

A.

i!59.-Wie

liegen

die

Verhältnisee,

werur

Zn,

:

109.9

V ist ?

360.-(B.ild

41)

Zwei

Spannungsquellen

nr

-

60V

und

U,rz-

55

V sind

qegeneinander_

geschaltet.Uo, u' irkt als Cen.ralor. [/0"

als

Motor.

,\{elcher Strom

1z

fließt,

und

wie

Bild

140.

Aufgaben

358

uncl

Sb9

B i ld

141 .

Aufgaben

360

bis

362

B

d 142.

Aufgabe

363

groß

iet

die gemeinsame

iemmenspannung

U?

Rr

:0 ,5e : -8 , "

:

o .b

361.

(Bild

141)

Welche

Quellenspan nung nct

Klemmenspannung hat der Motär Uqr,

-wenn

ctn

litrom von

15

A

fließt 1

Unr

:

60

V;

Rr

:

O,.1O;

rRrz

0.5 0

Bild

134.

Aulgobe

3i2

"q2

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 38/161

462.

(Bitd

141)

Ee wird eine Klemmenspan-

nung von 50

V

gemessen.

Wie

groß

ist die

Quellenspannung

/q:, und welcher Strom 1z

fließt

?

uq1

:

60

Y; Arr

:

0,3

o;

Arz

:

0,5 Q

863.

(Bild

142) [/qr

:

60 V;

Uqz

55Y;

J? t

:0 ,3

Q;

.Brz

05

O

;

-Br

20

O

;

Az : 30 O. Welcher Strom fließt, und wel-

ches sind

die

Klemmenspannungen

[/r und

U,1,

364. Ein Bleiakkumulator

mit einem inneren

Widerstand von 0,05

Q

vdrd

mit

einem Gene-

rator

der

Quellenspannung

3 Y

(Är

:

0,5 O)

von 2,2 bis 2,7

Y

Quellenspannung

geladen.

Wie

groß

sind der Ladestrom

und

die Klem-

menspannung bei a) Beginn

und

b) Beencli-

gung

des Ladevorganges?

3'65. Zwei Bleiakkumulatoren

yon

(/q1

:

1,95

Y

(.Er

:

0,015O) und Uqz

1,90

Y

(Ärz

:0,008

Q)

werden parallelgesclaltet.

Wie groß

sind Klemmenspannung

und

Aus-

gleichsstrom?

366. Der in

Aufgabe 365 genan.ntenBatterie

wird ein

Sbrom von 5 A entnommen.

Wie

groß

sind die Teilströme

und die

Klemmen-

sp&nnung?

367.

Zwei

Anodeabatterien von 120 V

(,Rr1

150

O) und 116V

(An

:

180

O)

sind

parallelgeschaltet.Wie groß sind a) die Klem-

menspannung und der Ausgleichsstrom 1z

m

Leerlauf,

b) die Klemmenspannung

und

Teil-

ströme bei Entnahne

von 150 mA? c) Be. i

welcher

Stromentnahme

iet .Iz

gerade gleich

Ndt?

368.

(Bild

143)

Mit einer Glühlampe von 40W

in Reihe liegt an

der Spannung 220

Y

eine

Pufferbatterie von 4

V. a)

Wie

groß

ist der

Ladestrom

1,

,

wenn der Batterie

kein Strom

€ntnommen wird?

b) Welcher Strom 1z'

fließt, wenn 3 A

aus der Batterie entnommen

werden?

Der innere

Widerstand der Batterie

und des

Generators werde vernachlässigt.

369. Die

Lichtmaechine eines Motonades hat

die Betriebsspannung

6,5

Y

(An

:

0,5

O)

und speist

mit einer Batterie

von

6

V

(,81,

:

0,01

O)

einen

30-W-Scheinwerfer.

Wie

groß

sind a)

der Ladestrom,

b) <Iie

Teilströme

und I(lemmenspannung

bei eingeschalteter

Lampe ?

370. (Bild 144) 15 Bleizellen von je 1,8 V ulld

0,03 O sollen rnit

maximal 3 A an einem

38

Gleichetromnetz mit konstanter

Spannung

Uqr

:110V

geladen

werden. Auf welchen

Wert muß der Yorechaltwiderstand -8s ein-

gestellt

werden?

371. Zwei

nach

Bild 140

parallelgeschaltete

Spannungsquellen

von

f/qr

:

20

V und

Ärr

:

0,1

d) bzw. Uqz

:

30

V

und .Bp

:

0,2 Q solle[ durch eine efuzige ersetzt wer-

den, die denselbenStrom 1

:

5 A liefert.

Wie

groß

müssen deren

Quellenspannung

und in-

nerer

Widerstand sein, und welchen Wert

hat die

Klemmenspanaung

?

372.

(Bild,

145)

Zwei

parallelgeechaltete

Span-

nungsquellen

liegen an einem

gemeins&men

äußerenWiderstand. Gegeben: Uor

:

22AY;

U"z :219Y; Ar

:0 ,5

O; Ä 'z

:

0 ,7 O.

Be-

rechne 1, It und. Iz.

wenn

a) R.

:

15

Q;

b) A,

:

50

Q;

c).8"

:

200

Q

ist.

Bild

143.

Aufgabe

368

A

"0

Bild 145-

Aufgaben

372

373.

(Bild

145) a)

Wie l iegen die

Verhältnisse

in Aufg.372, wenn der äußere

Widerstand

l?a

:

co

ist

(LeerlauI)?

b)Wie liegen die

Yer-

hältniese, wenn .8"

:

0 ist

(Kurzschluß)

?

374. (Bitd 145) Welchen Wert muß in Aufg.

372 der äußere

Widerstand Ä, haben, darnit

der Ausgleichsstrom 1z

:

0 wird?

375.

(Bild

145)Die

Lichtmaschine einesPKW

hat den Innenwiderstand

0,3 O und speist

eilre Batterie

yon

der

Quellenspannung

6,2

Y

und dem

Innenwiderstand

0,004

Q. Welche

Werte haben der

Battedestrom

fr, der

Yer-

braucherstrom

1

und die Yerbrauchersnan-

nung, wenn die

Quellenspannung

er Ma-

schiue zwischen a) 8 V und b) 14

Y

schwankt

und der Außenwiderstand ,&o 0,3 O be-

träEt ?

Bild 144. Aufgabe 370

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 39/161

4.

Leistung

unil

Arbeit

des

Gleichstroms

4.1.

Die

elektrische

Leistung

Iorraeln:

Größo

Zeichen

Einleit

Leistung

Wirkung8grod

Nutzleietring

Verlustleistung

P

4

P*

Pv

w,kw

I

w,kw

w,kw

376.

Yon

welchen

Strömen

werden

{olpende

125-V-Lampeu

durchllossen:

a1

25

W",

b) 40

W, c)

60

W,

d) 75

W?

377. Ein

elektrischer

Heizofen

nrit

dem

Wide,rj*and__48,4

-liegü

an

einer

Spamung

von

220

Y.

Wie groß

ist

seine

Leistung

?

378.

Welche

Leistung geht

in

einem

200

m

langen

Kupferdraht

rron

l,b

mmzeuerschnitt,

durch

den ein

Strom

von

8,5

A

fließt. tlurchErwärmung verloren ?

379.

Welche

Leistung

verbraucht

ein

Koffer-

empfänger

bei 25

mA

Stromaufnahme

und

500

O Gerätewiderstand

?

380. Ein

Gefrierschrank

nimmt

bei der

Span_

nung

220

V die

Leistung

110

W

auf.

Wie goß

is! ore

shomstarke

?

381.

Welche Leistung

verbraucht

eine

Licht-

bogenschwei

ßmaschine

für

25

V

Spannung

bei einem

Strom

von

240

A?

382, Eine

Solarzelle

liefert

die

Leerlaufeoan-

nung

0.48

V

und den

Kurzschlußstrom

3

A.

Welche

Leistung

und

welchen

Strom

gibt

sie

ab, wen::

B":

Rr ist?

38i1.Eine

l50-W-hojektionslampe

für

12d

V

vrird

über einen

Yorechalüwidersünd

mit

der

Netzspannung

von

220

v

gespeist,.

WelcheLei_

a)

stungPvverbraucht

der

Vorschaltwiderstand

?

384.

We,lche

Leist,ung

geht

infotge

des

in_

neren

Wrderstandes

von

1,4

O

ejnee

Gene-

rators

durch

Erwärmung

verloren?

Die

Klem_

menspannung

beträgt

Z8

V und

die

euellen-

spannurg

85

Y.

3-85.-

Bei

-längerem

Gebrauch

zer.stäubt

der

wottramdr&ht

ejner

Glühlampe

teiJweise,

Wie

äDderl Bjch dadurch die Leisturgeaulnahme

der

Lampe?

386.

Welche

Gesamtleistung

darf

hinter

einer

Sicherung

von

6

A, 10

A b;.

16

A

höchstens

installiert

werden,

und

zwar

a)

bei

e.iner

Netz_

spannung

von 22OY,

b)

bei einer

Netzspan-

nung von

125

V?

387. Mit

vrieviel

Watt

wird

ein

au

einer

Soan-

lung

v:q

3000

V

liegender

Spannungsüäiler

(bzw.

Jeder

eiuzelne

Widerstand)

belastet.

der aus

'10

in Reihe

geschalteten

Widerstän_

den von je 10 kO besteht?

388.

Wie groß

muß

jeder

einzelne

d.ieser

l0

Widerstände

bei gleicher

Spanaung

sein,

wenn

die Belastung

je

Widerständ

höcihstens

2

W betragen

darf?

389. Berecbne

den

zulässigen

Höchststrom

folgender

Widerctände,

deren

Belastbarkeit

in

Watt

vorgeschrieben

st:

e)

)

)

Widerstand

Belastbarkeit

1 c )

r l e W

2 0 f )

10 o

2 IV

200ko

zMO

5 MO

3 W

4 W

1 0 w

39

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 40/161

390.

Welche zulässige

Höchs:spannung

darf

an folgende

Schichtwiderstände

angelegt wer-

oen:

a)

d )

)

398. Einer

Spannungsquelle

von

der

Quellen-

spa,nnung

60

V und einem

inneren

Wider-

stand

von 1,5

O sol l eine

Leistung

von

60

W

c )

e)

Widerstend

Nennla€t

1 M O

0,25W

391.

Welche Leistung

nimmt

ein frei ausge-

spannter

Chromnickeldrahr,,

der

bei 20bC

eine

Länge

von

20

cm hat,

bei

der

Tempera-

tur 800"C

und der Stromstärke

14.8A-auf

?

(Der

Widerstand betrdgt

bei 20oC

je

Meter

1,4

Q.

d

:0,0007

r/K,

B

:

0)

392. Um wieviel Prozent

sinkb die Leistuns

eines

Heizgerätes.

wenn

die Netzspannung

von 220

V auf 215

V sinkt

?

398.

Die

Leistung

eines Heizgerätes

soll

ver-

doppelt, werden.

Um das

Wievielfache

muß

man die angelegte

Spannung erhöhen

?

394. In einer

Kochplatte

belinden

sich 2 Heiz-

widerstände

von

je

Ä

:

121

O

(Netzspan-

nung

220Y), die

wahlweise

&) einzeln,

b)

hintereinander-

oder c) parallelgeschaltet

werden können,

Welchen LeistunEsaufnah-

men-

entsprechen

die verschiedenen

Schalt,un-

gen

395.

Eine

220-V-Kochplatte

enthält

2 Heiz-

widerstände,

von denen

der eine

40 Q und

der andere 120

Q

beträst.

Welche

4

ver-

schiedenen

Leistungen

ergeben

die verschie-

denen

Schaltungen?

396, Die beiden Einzelwiderstände

r9r und -8z

einee Heizgerätes

geben

einzeln bzw. ztt-

s&mmengeschaltet

verschiedene

Leistungen

Pr bis Pr ab, wobei

die Zahlenwerte

yon

Pr

bis Pa eine geometrische

Reihe

bilden.

Wie

groß sind die beiden Widerstd.ndeÄr und r92,

wenrr

die

größte

Leistung Pr

:

1 200

W ist,

und wie groß

sind die Leistungen

Pr, Pz

und

P s ?

U

: 2 2 O \ \

397. Einzeln bzw. zus&mmenseschaltet

er-

geben

die beiden Heiznriderstände

eines

Ge-

rätes 4 verschiedene

Leistungen Pr bis

Pa,

von denen

die kleinste

P\

:

Lzl.

W

und die

gr:ößteP.r

-

645,33

W beträgt. Wie

groß

sind

die beiden

Widerstände Br und

.ris und die

Leistungen Pz und Ps, yr'enn die Netzspa,n-

nung 220

V beträgt ?

40

375kO

2,5MO

6 W 1 0 W

entnommen

werden.

Welchen

Widerstand

muß der

Verbraucher

haben?

Wie

croß

sind

Klemmenspannung

nd Strom

(2

Lösungen)

390. Berechne

den

Gesamtwiderstand

zweier

parallelgeschalteter

220-Y-Lampen

von 60

W

und 100W.

Berechne

hieraus

den Geeamt-

strom

und zur Probe die

Gesemtleistung.

tLO0.

Zt einer

Lampe

(920

V/40

W)

wird eine

weitere Lampe parallelgeschaltet, wodurch

der

Widerstand

um

864

Q

abnimmt.

Wieyiel

Watt verbraucht

die zweite

Lampe?

401.

Werden zwei für

je

12

V bestimmte

Lam-

pen

Ll

und L: in Reihe geschaltet

und

an

12 V angeschlossen,

o {ließt

ein Strom von

1/

:

0,6 A. Durch

Lr allein fließt

beim An-

legen von 12V

e in

Strom von 1 :1 ,5A.

Welche

Leistungen nehmen

die Lampen bei

normalem Betrieb

auf, wenn

rron der Tem-

peraturabhängigkeit

ihres Widersüandes ab-

gesehenwird ?

402. An einer

Spanaung von 125

V

liegen

85

Glühlampen von

je

40 W. Beim Abschal-

ten einer

Gruppe steigt der

Gesamtwiderstand

um

A

rB

:

15

O.

Wieviel

Lamoen

b:ennen

nocn,

l()3. Durch

Auelall einer Anzahl parallelge-

schalteter

Glühlampen von

je

6O

W und

220 V steigt der

Gesamtwiderstand un 40/o

an,

und die Gesa,mtleistung

eträgt nur noch

3,3 kW. Wieviel Lampen brannten ursprüng-

lich, und wieviel

sind ausgefallen?

<()4. Eine

Lampe verbraucht bei der

Span-

nung

125

Y die Leistung 60

W.

Mit welcher

Leistung

brennt sie bei der Spannung 220

V,

wenn

sie mit einem Volschaltvdderstand in

Reihe geschaltet

wtud, der bei 220 V allein

die Leistung 80

W verbraucht ?

4O5.Zwei in Reihe an die

Spannung 220 Y

geschaltete

Widerstände

verbrauchen die Lei-

stungen 80 W und 20 W. Wie groß sind diese

Widerstände ?

r ,126

MO 0,5

MO

0,5w 2w

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 41/161

{06.

Die

beiden

auf Bild

146

angegebenen

Laupcn

L1

und Lu

sollen,

in Reihe

an

eine

Spannung

rrcn 6

V

gclegt,

nrit den

1,orgc-

scliriebenen

Betricbsdaten

brennen.

Dies

s li

rlurch

Verwendung

eines

\\riderstandes

er-

leicht

*'erden.

Wie ist

dieser

zu

schalten,

rncl

*

elchen

Wert mrlj

er

haben

?

6W/1V

409.

Ein

Gleichstrorurnotor

irumt

12,8fi

W

auf.

Welche

Nutzleistung

gibt

er

bei einenr

\Virkungsgrad

von

85

n

ab ?

410._Weil

ein

Motor

0,4

kW weniger

Leistung

abgibt,

als

er aufnimmt,

beträg-t

sein

Wir-

kungsgrad

nur

92

o/o.

Welche Llistung

gib.,

er

ab?

4ll. Äus

einer

Lehmgrube

sollen

bei

täglich

0;ti indiger

Arbeitszeit

12000ms

lVassei in-

nerhalb

von

3 Tagen

über eine

Förderhöhe

von.8,5

n

abgepunpt

rverden.

Der

\\rirkungs-

grad

der

Kreiselpunipe

beträgt

IOo/o,

clev

ienige

des

Antriebsmotors

89

1.

\lrelche T,:i-

stung

nirnntt

der

Motor

auf?

412. Mittels

einer

Winde wird eine

Masse

.on

4,5

in 2,5

min

unl

9,3 m

hoch

gehoben.

Dct

Äntriebsrnotor

ninrr[t

eine

Leistung

von

3,5 kW auf. Welchen Gesamtu,irkrrngsgrad

hat

die Anlage

?

413.

\Vclche

Wasscnnenge

kann

ein

mit .,incr.

Drrrckpurnpe

gekoppelter

Motor

von 1i

k\V

Leistungsau{nahnte

tündlich

aus

einern

1l0m

tiefcn

Bergn'erksschacht

fördeln,

rvenn

rler

\Virkrrngsgrad

der Pumpe {i5

i,

und der.

des

Motors

92

o

beträgt

?

Zeichen

Einheit

I

2V

Lt

L2

-{ufgabe

406

407.

Eine

Lampe,

die

bei nornra,lcr

Brcnn-

spannung

125

V 40

W verbraucht,

vird

über

einen

Widerstand

n" an

die

Spannung

220

V

angeschlossen.

Dabei

verbraucht

der

\Vider.-

stand 20 \V. Mit welcher Leistung b: ennt die

l,an)pe?

(2

J,ösungen)

408.

Eine

Larnpe,

die bei

nornralcl

Brcnn-

spannung

von

125

V

fiOlV

vclbraucht,

u,ird

iiber

e;nen

Vor schalt$,';derstand

i., an

die

Spannung

220

Y

angeschlossen.

Welchen

Wert

hat der

Wider

stancl,

wenn

die

Lanipe

dann

nur

noch 20

\V r.crbr.aucht

?

Bilr t

146.

Leistungsverlust

uf

Leitunqen

.2.

.For

ntln:

Größe

I-eitungsquerschnitr

Länge

der einfachen

Leitung

Leit fähigkeit

Leistung

und Spannung

oü Verbrauchsort

Leistungsverlust

prozentualer,

auf rlie

Leistung

aDr

Verbraucherol't

bozogencr

Veilust

-{

rrnrr

z

S rn/mmz

P", L' . lV,

V

P.

4I4.

Berechne

den

LeistungsvcrJust,

$.cnn

eine

Leistung

von 15

kW iiber

eine

Entfer-

nung

von

500 nr (Kupfer)

iibertragen

wird,

rud zwar a)

bei eincr

Verbraucherspanmrng

von 220

V

(Leitungsquerschnitt

6

nrrrrr),

bl

l r r i

r - iner

.e rbrar rcherspannung

on

!200

V

lLe i t rng-querschn i t tü nr r r rz t , r desg l .bp i

einerlt

Leitungsquerschnitt

von nur

1 nuti2.

415,

Der Leistungsverlust,

bei

der

übertra-

gung

vol 1

kW ist

b,:i einer

Verbraucherspan-

nung

von 125

V

und einem

Leitungsquer-

schnitt

von 10

mnr,: gleich

550

W.

Wie

groß

ist dieser

a)

bei der

llfachen

Spannung

(gleiche

Libcr-

tragungslcistung)nd gleichenr er'tungsquer-

schnitt,

4 l

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 42/161

b) lreiebenfalls

facher

Spannung.

bereinelr

querschnitt

von

4 rnmz

?

416.

Welchen

Querschnitt

muß eine

Kupfer-

Ieitung

von

600

m

Einfachlänge

mindestens

haben,

wenn

bei 418

Y

am

Verbiauchsort

eine

Leiatung

von

30

kW rnit

höchstens

5

o/o

yer-

lust übertragen

ryerden

soll? (Kupfer:

z

:

57 Sm/mm,)

417,

Wieviel Prozent

der

am

Verbrauchsort

zur

Verfügung

stehenden

Leistung

von 20kW

gehen

in einer

2,4

kn

langen

Kupferleitung

von 8

rnm

Durchmesser

verloren,

wenn

diä

Spanaung

beim

Verbraucher

440

V beträgt

?

( z : 5 7 S r n / m m f

418.

Die

Berechnung

des

erforderlichen

Q^uerschnittes

rgibt

für eine

Kupferleitung

23

mmz.

Welchen

Durchmesser

münte einä

Alurniniumleitung haben, wenn der verlust

nicht

größer

sein

darf?

419.

An

eine

2-Leiter-Freileitung

von

0,6

km

Länge

ist

ein

Motor

von 20

kW 6ei 220

V an-

geschlossen

4

:0,85).

Welchen

Querschnitt

mull

die

Kupferle.ii,ung

u{weisen,

wcnn

pln

Lpisf,ungsverlusL

on

lolo

zugelassen

wird

( z : D / s m / m m z ) r

420. Der

25-kW-Motor

einer

Baustelle

(?

:

0,80)

nebst

30

Lampen

zu

je

60

W be-

nötigt eine Spannung von 220 V. Für die

1,6

}m betragende

Entfernung

steht Kupfer-

draht von

6

mrn Durchmesser

zur

Yerfüg:ung.

a)

Wieviel Prozent

der Motorleistung

gehen

bei der

über.tragung

verloren?

b)

fuieviel

I(lowatt

gehen

verloren

?

c)

Wie

groß

ist der

Spannungsabfall

n det

Leitungt-d)

Welche

Spannung

U"

muß am

Anfang

der

Leirung

bestehen?

421.

Eine

3 km

entlernte

Wasserpumpe

be-

nötigt

zum

Antrieb

einen

440-V-Motor

von

2

_kW,

dessen

Wirkungsgrad

80

oo

beträgt.

Wie groß

rnuß

der

ieit ungsqu.rsc

ni"tt

(Kupfer)

mindestens

sejn,

wenn

cler

Lei-

stungsverlurt

5lo ntcht

übersteigen

soll ?

422.

Ein

Windmotor

soll am

Verbrauchsol:b

bei der

Spannung

950

V eine

Leistung

von

3,5 kW

erzeugen.

)

Wieviel Prozent

der

Lei-

stung gehen in der angeschlossenenAlu-

miniumleitung

von

500

m Einfachlänqe

und

4 mm

DurchmessPr

(p

-

0.029

Q mmr/m)

verlorcn

/

b)

Wieviel

Wat t

gehen

verloren

,

c)

Welche Spannung

muß dei

Generator

er-

zeugen

423.

Welchen

Querschnitt

müßte eine

Kupfer-

leitung

von

400

m einfacher

Länse

minde-

stens

haben,

wpnn

nichl

mehr als

607o er

ab-

gegebenen

Leistung

von

4,5

kW verloren-

gehen

sollen?

Es

soll eine

Spalnung von110Y zur Yer{ügung

stehen.

4.3.

Die

elektrische

Arbeit

Xormeln:

Größe

424,

Wieviel

kosüet der

Betrieb

eines elek-

trischen

Kühlschrankes

mit der

Motorleistung

450

kW für

15

h bei einem

heis

von 8

pl

je

kWh?

425.Au{ deurTypenschilddesZählerssteht:

,,1800

Anherumdrehungen

1

kWh,..

Beim

42

Energie,

elektrische

Arbeit

auf

dem Zählerschild

angegebene

Anzehl

der

Umdrehungen

je

kWh

abgelesene

Alzahl

derUmdrehungen

Zeit

Zeichen

Einheit

kwh

1/kWh

1

e oder

h

Arschluß einer

Lampe

dauert

eine

Um-

drebung

?5

s.

Welche Leistur:g

ergibt,

sich?

426. Beim

Anschluß

eines

Motors

an den

slei-

chen

Zählcr

werden

je

lVtinute

25 Umdreh'un-gen festgestellt.

Wie groß

ist die

Leistung

des

Ilo[org I

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 43/161

.lll7.

Wie groß

ist die

Leistung,

wenn

bei dem

slt'ichen

Zähler

8

Umdrehungen

in 5

min

:rattlinden?

{28.

Wievicl

kosten

bei diesern

Zähler

:100

Ankeruurdrehungen

bei cinem

Preis von

10 Pj/k\Vh

?

{29. Wieviel kostet der Betrieb r.on 4 Larnpen

zu

je

40\Y, 2larnpen

zu

je

60W

und

l

Lampe

zu 100\\r

bei täglich

5

h Brenndauer

.qährend

eines Monats (40

Pf/kwh)

?

430.

\Vieviel kostet,

der monatliche

Bctrieb

eines

Rundfunkgerätes

von 40

W bei täglich

{jstiindiger

Benutzungsdauer

m Monat (8?f/

k\rh)

?

431.

lVieviel

Kilovattstunden

kann eine

Ak-

kunlrlatorenbatterie

mit 20

Zcllen

speichern,

ron

denen

ede

eine

Kapazität von 60 Ah beieiner Klerrmenspannung

1'on

1,8

V

aufweist

?

4.4.

Die

Stromwärme

I'ormeln:

i-o:,ttr4

c\-src, : 4,19kJ kgK

1 $ ' s : 1 J ( J o u l e )

I kl\ -h

:

:rb00l,J

432.

Um einen

Zäbler zu eichen,

wird die Lei-

stung

eines

Verbrauchers

gemessen

und bei

cinenr

Spannungsabfall

von 215

Y

ein

Strom

r.on

0,156

A festgestellt.

Der

Anker

macht

dabei

29

Umdrehungen

in

30 min.

IÄ/ieviel

Umdrehungen

je

Kilorvattstunde

macht der

Zählet?

433. Beim Anschluß eines elektrischen Ge-

rätcs

macht det

Zähler

bei 218

V Spannung

in 15

ruin 1

350

Umdrehungen.

Berechne

hier-

arrs

die Stromstärke

(n,

1800/kWh).

434.

Auf

einem

Gleichstrom-Motorzähler

ist angegeben:

110

V, 35 A,

900 Urndr.

!

,|-

1k\Vh.

Bei

einern

Kontrollversuch

wird

fiir 150

Umdrehungen

die

Zeit 4

min 5,6 s ge-

stoppt

so$'ie

U

:115Y

und .I

:

19,8

A

ge-

messen.

Wie

groß

ist,

der prozentuale,

au{

dcn angezer'gtenBetrag bezogeneFehler des

Zählerc?

GröfJe

Zeichen

Einheit

\1rürmernengc1)

spezifische

IIärmc-

kspazität

IIasse

AnfaDgs-

bz\r'.

Endterrperntur

kJ

(I{ilo-

joule)

kJ/ (ks K)

kg

.c

a

o r , 8 z

435.

Wieviel kostet dirl Bereitrrng

r.on

5l

siedendcm

\'asser

Anfangsterrrperatrrr'

oC)

Lei einerl Pleis von 40 PJ/k\\ 'h und cinenr

angcnonmlenell

\Yirkungserad r.on 100

;,

?

436.

\Yieviel Liter

Wasser lassen

sich ruit

l5 k\l 'h von 15oC

auf 80oC

er*-änlcn

?

( l : 1 0 0 9 . )

437.

\\.clchc \\'är'uenlclge crzeugt

eine

(i0-\\'-

T,ampc

bti

tistiindiger

Brennzeit

(die

gelingc'

Lichtleistung $'erde r.ernachlässigt)?

488. Ein Teich enthält 10000 rr3 l'asser,das

sich rrährcnd del

Nacht

um

lK

abkiihlt.

1)

Die rüher

benutzte

Einheit

der' lf ärmemenge

I

cal

:4,1868

J ist

keine gesetzliche

inheit

rlehr

\Yelche

\lämrenienge,

ausgedrückt

in

Kilo-

\-:rttstunden,

gibt

das

\Yasser dabei ab ?

439. Eine

Kochplatte

lon 1000

Y

hat einen

\lirkungsgrad

von ?09i.

\4'ieviel lVasser von

18

oC

kann man

n 15 rlin zum

Sieden 100oC)

bringen?

440.

\Yie lange dauert es,

uru

5

I \\ 'asser von

1ö"C

ruit

einer Kochplatte

von 800

\\'

( t

:751o)

zum

Sieden

100 'C)

zu br ingen

441.

\\ 'elthe elektli,sche

eistung ninrnrt ein

Kessel au{,

dcr

:100

\\'assel innerhalb lon

fh von 10oC zutr Sieden erh i tzen so l l?

(a :

85

9ä l

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 44/161

rA2.

Un

eine

bestimmte

Wassermenqe

mit

einem

Tauchsieder

zum

Sieden

zu biingen,

braucht

man bei 205

Y Spannung

2

min

i61-

ger

als

bei

der vollen

Netzspannung

von

220

Y. Welche

Zeit wird

bei 220

V

hierfür

benötigt ?

1143.

Wieyiel Liter

Wasser

körmen

stündlich

mit einem Heißwasserbereiter von 2.4 kW

von

l0"C

auf 60oC

erwärmt

werdena

(4

:

9ooÄ)

444.

Wieyiel

kostet die Bereitunq

eines

Wan-

nenbades

von 150

Inhalt,

wenn

das

Wasser

von 14"C

auf

42"C

bei einem

heis

von

40 P{/kWh

elektrisch

erwärmt

w.ird?

(4

:

80

%)

445.

Welche

Wärmemenge g.ibt

eine

100 nr

lange

Doppelleitung (Kupfer,

1mm,

Quer-

schnitt),

die von

6 A

durchflossen. w-ird,

stündlich

an die

Umgebung ab ?

446.

Welchen

Widerstand hat der

Heizköroer

eines

Kochgerätee

220V),

in dem 2l

Wesser

von 12

oC

imerhalb

einer

Viertelstunde

zum

Sieden gebracht

werden ?

(?

:

?8%)

447.

Welche Wärrnemense

entwickelt

stünd-

lich ein

Yorschaltwiderstand,

an

dem

eine

Spannung

von 110

Y bei einer

Stromstärke

von 5 A

abföllt ?

448.

Ein

Heißwasserspeicher

enthält 1201

Wasser von

12

oC.

Wieviel Kilowatt ver-

braucht dieser,

wenn

bis zum ersten

Abschal-

ten

bei 85

oC

eine

7,eit von

11/z

h vergangen

ii ?

(tl

:

g0o/o)

4.5.

Die

Leistung

in

Stromkreisen

Hinweis:

Jeder

beliebige elektrische

widerstand

gibt

je

nach

stronrstärke

bzw. anliegender

spannung

Leistung

in nichtelektrischer

X'orm

-

meist durch

Wärmeentvrickluns

-

ab.

449,

(Bild

147)

Der

Gesamtleistungsverbrauch

der

Schaltung

ist 80

W. Zu berächnen

sind

die Leistungen der einzelnen Widerstände

A1:4

Q, R2--6

Q, .Bs :8

Q und

n4:2

Q.

450. n welchem

Verhältnis

sr,ehen

wei

oar-

allelgesc

a t ete

Widersr,ände

Rr und

Rz zu-

einander,

wenn

die in

ihnen

umgesetzten

Lei-

stungen

Pr und

Pz bekannt

sind?

!15f.

(Bild

148)

Gegeben:

{/q

:

60

V;

I/r

:

58 V; P"

:

2,4kW

Gesucht

Är,

.8", 1

4152. Bild

148)

Gegeben:

aq

:

L,5

Y;

P " : 6 W : I : 1 . 4 A

Gesucht:

Br, ,8,,

ür

45 i1 . B i ld

148)

Gegeben:

s : lOY:

P r : 1 0 W ; P . : 1 0 0 W

Gesucht:

I, Rt,

n", Llk

Bild 147.

Aufgabe

449

Ra

Bird 148.

Bild

149.

Aufgaben

451

bis 453

.

Aufgabe 454

454.

(Bitd

149)

Welcle Werte

müesen

die

beiden gleich

großen

Widerstände

Är eovrie

Bz haben,

wenn

bei

einer

Gesamtstromstörke

von 2A jeder Widerstand 6W verbrauchen

soll

?

455.

(Bild

150)Der

Widerstand .Er verbraucht

12

W. Welche Leietung

verbraucht

der

Wider-

stand -Br, u/enn

die

Widprstände

Ar

:

3 C),

Ez

:

4

Q und

Aa

:

5

O

gegeben

sind?

456.

(Bild

151) Gegeben

sind die

Widerstd,nde

Är

:

l0

Q und

Äs

:

20

O. Welchen

Werb

muß der

Widerstand

Ar haben, wenn

or

zu-

sammen

mit

dem

Widerstand Äe die

gleiche

Leistung verbrauchen soll wie dcr Wider-

stand l?s?

11

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 45/161

asl't.

(Bild

152)

Gegeben

sind

die

Wider-

stände l?r

:

12

Q und -B3

3

O. Äa soll

die

gleiche Leistung

verbrauchen

wie

-Br.

Wie

groß müssen

dann die

beiden gleich großen

Widerstände -Bz

und

Äa sein?

458,

(Bild

152)

Gegebensind

die

Widerstdnde

Rz

:

Ba

:2

O und -Br : 5 O. Nach Ver-

tsuschung

von

Är mit

,Er beträgt

der ge-

samte

Leistungsverbrauch

der Schaltung

nur

noch

die

Hälfte.

Wclchen

Wert muß

der

Widerstand

Är haben?

459,

(Bild

153)

Gegeben

sind

die

Widerstände

.Er

:

10

kQ, Aa

:

15 kO,

Äs

:

20 kO

und

Ra:2lkQ sow'ie der durch -Rg fließende

Strom

Is

:

4 mA.

Welche Leistungen

ver-

brauchen die einzelnen

\4'iderstände und die

gesamte

Schaltung?

460.

(Bitd 154)

Gegeben

sind die

Widerstände

, 9 r : 3 k o ,

Ä z : 6 k Q ,

l ? s :

l O k o ,

,8,

:

0,5 kO, Ar

:

I kQ und der gesamte

Leistungsverbrauch

der Schalt'ungP

:

0,5W.

Zu berechnen

sind die

gesamte

Spannung

U,

die Spannungsabfälle

n den einzelnen

Wider-

ständen

und die

von diesen verbrauchten

Leistungen.

46f.

(Bild 155) Gegebensind die

Widerstände

Er

:

5 kO,

-8,

-

8

kQ, -Bs 10

kO,

8r : 1,5 kQ sowie der durch den Wider-

stand Är

fließende Strom

Iu

:

4 mA.

Wie

groß

sind

die

gesamte an der

Schaltung

lie-

gende

Spannung

f/

und die gesamte

rer-

brauchte Leistuns

P?

Bild 150.

Äufgabe

455

Bild 152.

Aufgaben

457

und 458

Bild 153.

Aufgabe

459

Bild 156.

Aufgabe 462

Bild 15?.

Aufgabe 463

462. (Bild 156) Gegeben sind die Quellen-

spannung

Uq

:

6,3

V und der Innenwider-

stand Är

:

0.5

Q.

a)

Wie

groß

iet die Stromstörke, wenn

der

Arbeitsv.idorsüa,nd

.B.

die Leistung t0

W um-

eetzt?

(2

L'j8ungen)

b) Durch welohe

beiden

Werte

von

Ä, wird

dieser X'all realisiert ?

c)

Welche Leistung

kann

der Arbeits$.ider-

stand -B.

im Höchstlall abgeben ?

d) Welchen Werü hat der r\rbeitswiderstand

r9"

im tr'all maximaler

Leisbung

?

4$,

(Bild

157)

Wird

der eine

der beiden

dußeren

Widdrstdude -B abgeschaltet, so ver-

braucht der

verbleibende

Widersüand die

gleiche

Leistung wie vorher beide zusammen.

a)

Welchen Wert haben sie, wen:r der

innere

Widerstand der Spannungsquelle .Br

und

deren

Quellenspannung

[/q

gegeben

sind; b)

wie groß ist die abgegebeneLeistung und c)

wie groß

sind die

Stromstörken

yor

und

nach

dem Abschalten?

Bild 151.

Aufgebe 456

6

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 46/161

ö.

Grunilgrößen

les

magnetischen

r'eldes

Das magnetische

Feftl in

eisenlosen

Spulen

Größe

5.1.

Formeln:

464.

(Bild

158) Ein

Keramikring,

dessen

äußerer Durchmerser d1 : 60 mm und in-

nerer Durchmesser

ds

:

50 mm

beträgt, ist

mit, 300

Windungen

Cul--Draht von

0,8 mm

äul3erem

Durchmesser

bewickelt.

Strom-

stärke 1,5

A. Zu

berechnen sind

a) clie X'eld-

stärke, b) die Induktion

in T, c) der magneti-

sche

Fluß in

Wb.

465.

Desgl.,

edoch

L

:

45

mm, d,z

38 mm,

Drahtdurchmesser

1,2 mm,

80

Windungen,

S t r o m l : 2 , 4 A .

466.Desgl.,

edoch

ir : 66 mm, dz : 46 mm,

Drahtdurchmesser

1,5 mm, 75

Windungen,

1 : 3 , 5 A .

467.

Desgl.,

edoch

dr

:

120mm,

dz 85

mm,

äußerer Drahtdurchmesser

1,6

mm. Der Kern

soll

einlagig

möglichst

dicht

beudckelt wer-

den, so daß

die

Windunsen sich

an der Innen-

seite des Rings

berühren.

-

a)

Wieviel Win-

dungen

können

untergebracht werden

?

Wie

grol3

ist b)

die Feldstärke

bei 1

:

2,2

A, c)

die Induktion,

d) der magnetische

X'luß?

Zeichen

Einheit

tr'eldstärko

Induktion

(magnet.

Fluidichte)

magnetischer

tr'luß

FIußquerschnitt

mittlere Länge

der

Feldlinien

Windungszahl

magnetische

Feldkonsbanbe

po r ,257. 0 oVe/(Am)

Permeatrilitätszahl pt

1

länge veist

einen magnetischen

Fluß

von

ttb . 10-3Wb auf. Welcher Strom lließt durcb

die

250

Windungen ?

469.

Wieviel

Amperewindungen

muß eine

Ringspule

von 2,85 cmz

Ringquerschnitt

tra-

gen,

wenn ein

tr'luß von 8,2

.

10-?

Wb

erzeugt

werden

soll?

Mittlerer

Weg der tr'eldlinien

42 cm.

m

1

H

a

I

V e/m,

:

Wb/m,

:

T

V s : W b

für

lufo und eiscnfreie

Stoffe ist praktisoh pr

-

|

Einwets:

Die 1.

und 4. Gleichung gelten

genau

nur für das Innere

von Ringspulen (Bild

158)

sowie

näherungsweise

ür das Innere

von Zylinderspulen,

wenn

I

>

5d

ist

(Bild

1b9).

468. Eine

Ringspule

von

3,5 cm,

Ringquer--

Ringspule

schnitt

und

35cm mittlercr

Kraftl inien-

BitdtSS.

Aufgaben

64bis 4?1

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 47/161

Strom von

2 A

und

einem

äußeren

Draht-

durchmesser

von

1,2mm

einen

Fluß

yon

300

10-3

Wb erzeugt.

Welche

Abmessunqen

muß

die

Spule

haben,

wen-n

der

-Fehler

äer

Berechnung

2o/o

nicht,

überschreiten

soll ?

{6. Fh"

Zytinderspule

von

3 cm

mi ,lerenc

Lrurchmesserrögt je Zentimeter 15 Windun_

gen,

durch

die ein

Strom

von 120

nA fließt.

Wie

groß

oind

a) tlie Induktion

und

b) der

magnetische

tr'luß

?

477.

Wieviel

Windungen

je

Zentimeter

ent-

hält

eine

lange

Zylinderspule,

die

bei einem

Durchmesser

von

2,6

cm

und einem

Strom

von

1,4 A

den

tr'luß 18.

10-a

Wb

erzeugt

?

478.

Welche

Länge

hat eine

Zylinderspule,

die

bei

einem

Queischnitt

von

5,-12 mr,

äinerStromstärke von 2,6 A und einer

Lase

von

350

Windungen

einen

tr'luß von

7,6

.

l0-?

Wb

elzerugtr?

479,

Eine einlagige

Spule von 1,8

cm

Durch-

nesser

trägt

je

Zenbimeter

12

Winduneen.

Welchen

Durchmesser

muß

eine zweite

Soule

haben,

die bei

der

gleichen

Stronstärke

mjt

8

Windungen

je

Zentimeter

den

gleichen

tr'luß

erzetg!'?

480. Eine lange Z-yLinderepulebal, einen

Durcbmesser

vän 2,5 cm.

iVelchen

Durch-

messermuß

eine

zweiLe

SpuJegleicher

Länge

haben,

wenn

sie bei gtei-her

Windungsza"hl

mit

der halben

Stromstärke einen

um 20

o/o

stärkeren

tr'luß

erzeusen

soll ?

Bild

159.

Aufgaben

472

bis

480

d n

t le er

Du chnesse

"

470.

Mit wieviel

Windungen

muß

ehe

Ring-

spule bewickelt werden, wenrr eirr Strom von

0,2 A eine

Induktion

von

0,65

.

10-a

T erzeu-

gen

soll? Mittlere

tr'eldlinienlänge

28,6 cm.

47I. Der

magnetische

J'luß

der in

Aufeabe4&

berechneten

Ringspule

soll

nur 6.

t0-r

WU

betragen.

Wieviel

Windungen

darf

die

Spule

unter sonsb

gleichen

Verhältnissen

nur

noch

tragen

?

472.

(Bild

159)

Eine

Zvlinderspule

von

I

-

23cm

Länge

und d ' :2 ,5cm

mit t le rem

Durchmesser rägt 210Windungen. Strom-

stärke

1,8 A.

Wie groß

Eind

a)

dja-t'eldsrärke,

b) die

Induktion,

c) der

magnetische

tr'luß?

473.

Eine

Plasthütse

von

40 mm

Länse

und

6,5

mm

Durchmesser

st einlagig

lückenlos

mit CuL-Drahü

von

0, I mm

liurchmesser

bewickelt.

Wie

groß

sind Induktion

und X,luß

bei

50

mA?

474.

Durch

Vergrößetung

des Durchmessers

solJ

der

magner,ische

luß

der

in Aufs.4ZB

berechnetenSpule bei sonst gleichen Ve;hälr,-

nissen

auf

3

.

10-8

Wb erhöht

werden.

Wie

groß

ist der neue

Durchmesser

der

Hülse ?

475.

l',,s.

oll eine

Zylinderspule

einlagig

und

lückenlos

bewickelt

werdcn;daß

sie bei einem

Das

magnetische

Felil

im

Innern

unil

in

iler

Umgebung

von

Ieitungen

Zeicherl

Einheit

außerharb

es eiters 3::i:ä

$:i

l'ifJfi".:"

(magnet.

Flußdichto)

Abstand

vom

leitermittelpunkt

Radius

dee

Leitere

magnetieche

Feld-

t

ro

konstanLefro

1,25?

t0-6 Vs/

(A,n

)

oder auch fr . l0-3 \/s/ lA m )

l.rl

lBl

Al^

Vs/ma

:

1

m

innerhalb

dcs

Leiters

4 7

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 48/161

Anleitung:

Die magnetische

X'eldstärke -I'

und die In-

duktion

(magnetische

Fhißdichte).8 sind

vektorielle,

d. h.

gerichtete

Größen.

Über-

lagern sich

n

einem

X'eldpunkt

die von mehre-

ren elektrischen

Strömen henührenden

Feld-

stärken, Bo indet man die Resultierende wie

bei der Addition

von Kräften

als Diasonale

des aus den Komponenten gebildeten

Paral-

lelogramms.

In den Aufgaben

481

bis

491

sind

tr'eldetärke

und

Induktion

als

pe

chtete

Größen

(Yektoren)

zu

behandeln.

e)

481. Ein dünner

serader

Leiter

wird von

3,5

A

durchfloesen.

Welche Feldstärke

herrscht in einer Entfernung von a) 5 cm,

b)

10 cm,

c) 18 cm vom Mittelpunkt

des

Lei-

ters?

482.

Welche

Induktion

beeteht in der Ent-

fernung a) 2 cm,

b)

8 cm, c) 12 cm

vom Mittel-

punkt eines dünnen genden Leiters, der von

7,5 A durchflossen wird?

483. Welche Feldstörke

und

Induküion

herr-

echen im Inneren folgender Leiter

yoa

kreis-

förmigem

Querschnitü

?

b)

c) d)

Stromstärke in

A

Drahtdurchmesser in

mm

Abstend vom llittelpunkt in

mm

30

4

1,5

80

I

350

36

L7,6

200

1 1

484.

Sbelle

den

Yerlauf

der Feldstärke für

Aufg.483d)

in Abhängigkeit

vom Mittel-

punktsabst&nd

r innerhalb

und

außerhalb

des Leiters grafisch

dar.

485. (Bild

160) Zwel parallele

Drähte

(Hin-

und Rückleitung)

im Abstand

35

cm

lühren

je

25 A.

Welche Feldstärke

besteht in den

Punkten -4.

B und C der Skizze?

486.

(Bild

161)

Zwei

parallele

Drähte

im

Ab-

sta,nd45 cm führen je 18 A. Die Stromrich-

tung

ist in beiden

Leitern die gleiche.

Welche

X'eldstärke

besteht in den

Punkten.4, B

und

C der Skizze ?

487.

(Bild

162) Zwei

Leiter laulen parallel

(Hin-

und Rückleitung)

in 30 cm Entfernung

und führen

je

15 A.

Wie

groß

sind die in den

Punkten.4

und I der

Skizze bestehenden

Feldstärken?

Bild

163.

Aufgabe 488

(Msße

in

mm)

1

-

2

^

3

^

4

o " , , " ,

@4@r@:@;;;;._,,

l . 2 o o ) . 2 0 0 l .

n o . l

( M a ß e

n m m )

witä:::*,

 

qa

-l

aa

|

(Maße in

mllr)

ffiffi "uu,uo.

-1'/*,

I

Aufgabe

485

F:d

350

>]

(Maße

in mm;

zz>,

A

B C

w

4 5 o J

t 9

Bi ld

161 .

Aufgabe

486

(Maße

in mm)

Bild

166.

Aufgabe

49t

(

Maße

n

mm)

Bild 162.

Aulgabe 487

(Ms,ße

n

mm)

48

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 49/161

A/m

Y

s/mz

H

B

488.

(Bild

163)

Drei parallele

Leiter

bilden

cin gleichseitiges

Dreieck

von

35 cm

Seiten-

Lä^nqe(7)

und

12)

ühren

je

40A,

(J)

führr

80 A.

Die

in

den Punkten

A,

B,

C und

D

be_

etehende

Tndul't,ion

isb

auf gra{ischcm

Wege

zu

erry[t[etn-

,489.

Bild

164)

Berechre

die

Induktion

in

den

Punkten .4, -Bund C zwischenden vier paral_

lelen Leitern,

von

denen

ieder den

Sbrom

90 A

führ.

5.3.

DieMagnetrisierungskwve

Iorrneln:

490..

(Bild

165)

Drei

parallele

Leiter

mir

je

5 A

üegen

n einer

Ebene (Drahtdurchmesser

8

mm).

Sielle

den

Verlaut

der

Induktion

in

einer

Querschnittskizze

grafisch

dar,

19f.

(Bild

166)

Berechne

für

die angegebene

Leiteranord::ung

die in den punkt-e;.4, _B

und

C bestehende

nduküion

und.

ermitde

auf

grafischem

Wege

die

Resultiererde.

Jeder

Leiter

fühlt

8 A.

Zeichen

Einheit

Feldetärke

Induktion

(magnet. Flußdichte)

magnetlsche

Feldkonstanto

po

Permeabiliteitszahl

lr

1,257

10-6

rs

(A

m)

t

Zeichorr

Eioäoiü

Einweis:

Da

jede

Eisen-

bzw. Blechsorte

el-l

-a:tjigenes

magnetisches

Verhalten

zeigt,

werden

in den

folgenden

A3fgaben

nur

die auf

Bild

167 wiederge"gebenen

llischen

ift"g;"tiri""u"grk"""";

verwendet.

Erst

in

dereu geradlinigem

Teil

lmagne-tische

ättigung)

ist

pi

eine

Kons'tante.

492.

W-elchen

Feldstärkenin

A/m

entsprechen

folgende Induktionen in D;Äamobl-ech: a)

1 ,5

T: b ) 1 ,2

T:

c) 0 ,6

T: d )

0 ,2

T; e )

0 ,88T;

f \ 1 .22T?

493.

Welchen Induktionen

in

T entsprechen

folgende

Feldsr,ärken

n

Crauguß:

a) lEOA/m;

b) 250

A/m;

c) 1500

A/m

I

d)

1ß A/;m;

e)

183

A/cm; f)

9,75

A/cm?

49,4.

Welc]ren

tr'eldsbärken

n A/m

entsprechen

fo^lgende

nduktionen

in

legiertem

Biech:

a)

l f i . 1 0

,

T : b ) 1 , 1 5

: c ) 1 , 02 5

;

d l 2 . 2 T 1

495. Welche tr'eldstärke n A/m und permea-

bilitätszahl

hat

Dynamoblech

bei folgenden

Indukt ionen:

a)

0 ,4T:

b) 0 ,8T;

c)

l ,b5T;

d) 1 ,8T; e ) 2 ,3T?

496.

Wie

groß

st

die Permeabilitätszahl,

wem

in lrauguß

eine

Feldgtärke

von

a) 600A/ml

b) 1250A/m;

c)

1650A/m;

d) 18000A/m

besteht?

407,

Stelle

die Permeabilitätszahl

a"

von

Stahlguß

n

Abhängigkeit

von

der Inäuküion

im Bereich

0,1

T

bi; 1,5

T

srafisch

dar.

498.

Stelle

die lndulktion

in

Grauguß

in Ab-

hrhgigkeit von der Permeabilitäiszaht era-

fisch

dar-

5.4.

fnduktion,

magnetischer

Flul

unil

Streuung

Formeln:

Größo

@

l o J

f s i

Permeebilitätszoht

Strougrod

Gesamtlluß

Skoulluß

Nutzlluß

Foldquorschnitt

O .

Y g : T [ b

A t Y s : T f b

l m !

o

o

t

1

V s

magnetiecho

Feldkoostante

Fo

:

1,2S?

.

fO-! V

s/(A

m)

I

I

l i n , lnef . X Iek t -o . lu rgaLrn,

Bü.

I

49

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 50/161

1

*

t

s

RRR

R R E S S E R

B E F N F S E E R

F R :

Feldstörke

n A/n->

Bild

167. ] Iagnet isiemngskurven

1,8

1,7

1,6

l5

t1

1

s

JMW:

f i l

|

1 . .

-

Feldstiirke n Aln->

h

'*-€€€s€g*€

EFSS

RREF

FS

SS

E

FRSS F

RESRRR

1,3

1,2

1,1

q9

CU

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 51/161

H inweß:

Da-

die magnetischen

Feldlinien,

jnebesondere

in der

Umgebung

von

Luftspalten,

z.

T. auf

Nebenwegen

verlaufen,

ist

der nutzbare

tr'luß

@" in ,nairchen"

Teilen

umÄ

-rg""tir.frÄ

Kreises

kleiner

ars

erwartet.

Der

unterschied

w-ird

als

streufluß

@o echnerisch

berü;ksi;ht-igt.

490. Berechne

den

magnetischen

r'luß

für folgende

euerschnitte.4 und Induktjonen .B:

b)

c )

d)

,)

,4

in cm2

E i n T

t6 ,5

0,82

0,4

0,056

3,5

11,2

0,0068

1,24

5(x).

Berechne

die Induktionen

(T)

für

folgende

tr'eldstärken

und

permeabilitätezahlen:

e)

b)

c)

d)

e)

4

1 ,25

Il

in mA/m

40

65

800

2200

20

?00

1920

2100

501.

Welcher magnetische

r'luß

herrscht,

n folgenden

lamellierben

Eisenkernen:

a)

b)

c)

d)

e)

Brutto-Eisen-

queßchnitt

Eisenfüllfaktor

,4 in

cm2

2,55

1."

0,85

ttt

350

H in Alm

2

502.

In

dem

in Bild 168

gezeichneten

Sta.hl-

gußkegel mit kreisförmigem Querschnitt

herrscht

ein magnetischer

Flu ß

von 2. 10-a

Wb.

Welchp nduktionen

bestehen

)

an der Basis,

b) am verjüngten

Ende

?

503.

Stelle

den Verlauf

der Induktion

länss

der Achee

des

Kegels grafisch

dar.

504. Ein

Transformatorenlern

vom

euer-

schnitt

22

mm

X

18

mm

hat einen

Luftsnalt.

in dem

eine Indultion

von

0,9b

T festeeeieUi

wird.

Welcher

luß herrsoht

m übrisen

Eisen-

kreis

bei einem

Sueugrad

von 0,151

505.

Welche Induktion

steht,

in einem

Luft-

spalt

mit

kreisförmigem

Querschnitt

(d

:

15mm)

nu lzbar

zur

Ver fügung,

wenn

im

3,25

0,85

2 000

2

7,8

16

34

0,95

0,95

0,95

700

700

850

2

2,5

2,65

Bild 168.

Aufgaben

502

und

503

(Maße

in

mm)

Bild 169.

Aufgabe

508

(llaße

in

mm)

iibrigen

Eisenkern

ein

tr'luß

von 1,08.10-aWb

herrscht (Sbreugrad0,12)?

506. Im

Kern

eines

Topfmagneten

(d

:

1,5cm)

\i. ird ein

Fluß von

l,75ll0

n

Wb

".-

zeugt.

a)

Wievicl

Weber

fließen

durch

die

übrigen

Teile,

wenn

der

Streugrad

2B/o

be-

trägt

?

b)

Wie

groß

ist

der

Streiverlust

?

507. Nach

Maßgabe

der Erregung

sollte

sich

in

einem

Eisenlern

ein

Fluß von

i,a.

t0

"WU

ergeben.

n

dem

Luftspalt

von 2.1cm

X4,5cm

wird

jedoch

nur

eine

Induktion

von

0,23

T

gemessen.Wie groß ist der SCreugrad?

508. (Bild

169)

Ein

La,utsprechermagnet

haü

einen

rjngförmigen

Spalt- von

d.r

:

mm,

dz

-

22

mm

und

8 mm

Höhe

zur

Aufnahme

der

Schwingspule.

Im

Spatt

soll eine

Iuduk-

tion

von

0,75

T

herrschen.

Welcher

trluß

muß

erzeugt

werden,

wenn

der

Streuverlust

rnit 15

o/o

veranscNagt

wird?

500.

Die

Luftspaltinduktion

eines

Laut_

sprecherma,gneten

oll

durch

Verkleineruns

dee Durchmeeseredes ringförmigen Spall,ei

(d*

2.8cm)

um

50

o/o

erböht

w.rden.

Be-

rechae

den

neuen

Durchmesser.

51

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 52/161

-

510.

Zwischen

den

2 kegelstunpfförnigen

?olen

eines Elektromagneten,

dessen

gegen-

übelliegende

Polflächen

je

12 mrn Druch-

messer haben.

herrscht

eine

Induktion

von

1,25T. Gesarntfluß

@

:1,7

.

10-awb.

Bei

Vergrößerung

des

Poldurchmessers

u{ 22mm

beträsb die Induktion bei unverändertem

Gesamtfluß

noch

0,42 T. Urn

wieviel

?rozent'

hat sich

die Streuung

verringert

?

5lf.

(Bild

1?0) a) Welcher

magnetische

r'luß

berteht

in

Querschnitt,4

des

angegebenen

Bi td 170.

Aufgabe 511

(Maße n mm)

Dauermagneten

aus

Kobaltst'ahl

für

ein

Drehsoulinstru

men

,

wcnn irn

l-ultspalt

cine

Inrluktion

von

0,1?8T

festgestell l '

wurde?

Das Verhältnis

^YH"

jst,

mit 0,4

vcran-

scruag!.

b) Wie

groß

ist

der Streu{luß

?

c)

Wie

groß ist

die

Induktion

im

Querschnitt,4?

5f2.

(Bilal

1?1)

n dem

um

30o

geneigten

Spalt

in einem

Eisenkreis

herrscht

eine

Induktion

r.on 0,155T. a) Welcher Tluß und b) welche

Induktion

herrschen

im

Eisenkreis?

Streu-

grad

o

:

0,15.

B i l d

171 .

Aufgabe

512

(l{aße

in

mrn)

Eq

/-(s'-\

  ,/-\.4

/ r /

4 ' , )

: \

r1.1 r 1

\v/

5.5.

Macnetischer

Wiilerstanil

unil rlas

Ohmsche

Gesetz

les

Magnetismus

Formeln;

Zeichen

Einheit

E:iA

Ilinueis:

Del

Qrrotient

aus

der

magnet'ischen

Urspannung

@

(Durchflutung'

Stromwindungszahl

'Ilt)

i-ä

ärm

-unn"tischen

F'iuß @

wird

ali

magnJtischer

Widerstand

Ä' bezeichnet'

dessen

;ä'#;

i'i;?ä""

-"g*l'it"r'"

r,"itwert,4

ii

Damit

besteht

eine

enge Analogie

zum

elek-

trischen

Stromkreis.

513. Welcher

magnetische

Widerstand

ergibt

514'

Derselbe

R'ing

hat

einen

Luftspa'lt

von

äi.-U

"*fr Srid

f??

für

einen

Graugußiing

ö

:

I mm

Breite Wie

groß sind

der

-ma-

oon 8,5 crn -ittt"rem Durchmesseruoä "io"ti gnetischeWiderstaud des Lultspaltes und des

Querschnitt

von

4,8

cmz bei

einer

Induktion

Eisens?

von

0,8 T?

magnetischer

tr'luß

magnetische

UrsPannung

(Durchflutung)

magnetischer

lViderstand

magnetischer

Leitwert

Windungszahl

mittler€

Länge

der

Teldlinien

magnetische

SPannung

ma,gnetische

Feldkonstante

O

V s : t v b

@ 4 .

-R-

A/v

e

:

1/H

, 1

V S / A : H

N 1

L r

V L

po

t ,257.

0-6

s / (

AnL)

E3

E4

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 53/161

:

:

515. Welchen a) magnetischen

Widerstand

und

b) magnetischen

Leitwert

hat ein Lu{t-

spalt von S rnm

Breite

und

8

cmr

Quer-

sqhnitt ?

516. Ein Ring aus

Dynamoblech

von 25 crn

rnittlerem

Durchmesser

und

quadratischem

Querschnitt

von 3cmx3cm

trägt 500

Win-

dungenund soll einenX'lußvon 1,5.10-3Wb

erhalten,

Berechne

a) den magnetischen

Widerstand, b) die erforderliche

Durch-

flutung

und

c)

die Stromstärke.

517.

Welche

Durchflutung

ist erforderlich,

um in einem

Luftspalt von 2

mnt

Breite

und

5 cm2

Querschnitt

einen X'luß

von

2,8

.

10-4

Wb

zu erzeugen

?

518.

Nach Beseitigung

eines

Luftspaltes von

6,5

ctrr, konnten IJI

:

850 A eingespart

vrer-

den, urn einen Fluß von 5 . 10 I Wb auf-

rechtzuerhalten.

Wie breit, rvar

der Spalt?

519, Ein Disenkerrr von

4 cm

y3,5

cm

Quer-

schnitt alrs

Dvnauroblech trägt,

350

\\tindun-

gen,

die einen

Fluß von 6 10-r

Wb erzeugen,

Um welchen Betrag

muß

bei unyeränderterl

tr'luß die

Stromstärke

erhöht werden,

wenn

der Kern

einen Luftspalt

von 2 nrm Breite

erhält ?

520. Nach dem

festen Anziehen

der Montage-

schrauben stieg der magnetische X'luß in

eineur Stahlgul3rahnen

von 1,5

crl

X

2,6 cru

Querschnitt

on 6. 10-r

Wb

auf 6,5.10-1Wb.

\rlrelche

Breite

hatten

die Stoßfugen

ins-

gesanrt? (Mittlere

Länge

der tr'eldlinien

,

:

98 cm.)

521.

\lrelchen rnagnetischen

X'luß erzeugen

a)

1Jl

:

1350

A, b) 750A

und c) 28 A

bei

einem

magnetischen

Widerstand

von

0,075.108 /H?

522.

Welchen magnetischen Leitwert haben

folgende eisenJose

ange Zylinderspulen:

a ) I

: 3 5 c m ;

d ,

2 , 5

c m

b ) l : 1 8 , 5 c m ;

c)

I

:

5,6 m;

d,

1,8

cm

d : 9 m m ?

523.

Welche Stromstärke ist bei

2300Win-

dungen

erforderlich,

um

bei einem magneti-

schen

Widerstand von 0,12

.

1S 1/H einen

t r ' lußvon a) 1 ,5 .10- ;Wb;

b) 1 ,2 .10-aWb;

c)

3.

10-a

Wb

nt

erzeugen?

524.

Nach Einbringen

eines Massekerns in

eine lange

Spule verminderte sich der ma-

gnetische

Widerstand der Spule

auf

den

2500. Teil.

Welche

Induktion entstand da-

durch bei einer

n'eldstärke von 700 A/m?

525. Der magnetische

Widerstand

einesEisen-

kerns von kreisförmigem

Querschnitt

soll um

20lo verringert werden.

Um wieviel

Prozent

muß der Durchmessel

bei eleichbleibender

Länge vergrößert

werden?

526.

Ein

Spulenkern von konstanter Perme-

abilitätszahl

und einer Induktion von 0,45 T

hat

einen

Luftspalt von 1,5 mm Brcite. Die

Windungszahl beträgt 850.

Um

wieviel

Ampere muß der

Spulenstrom

erhöht werden, $'enn die Breite des Luft-

spaltes

verdoppelt

wird und clie Induktion

unverändert bleiben soll

?

527.

Auf da6

l'ievielfache

des

ursprünglichen

Wertes steigt der magnetische Widerstand

eines

geschlossenen

Graugußrahmens,

wenn

die

X'eldstärke von 2800 A/m auf 18000 A/m

gesteigert

wird?

6. BerechnungmagnetischerKreise

6.1. UnverzweigtemagnetischeKreise

6.f.1. Berechnung

ler Stromwindungszahl

ei

gegebener

niluktion

bzw.

bei

gegebenem

luß

Iornel:

Durchflutungssat z :

Zeichen Ein-heii

3eld6tärke

H

Alnt

Feldlinienlänge I m

Durchflutung @ A

rnagnet ische

eldkonstante

p0

:

1,257 1O-s

V

s/(Anl)

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 54/161

Antreitung:

Der magnetische

Kreis

wird in einzelne

Ab-

schnitte

zerlegt,

in denen

die Seldstärke

f1

konsta,nt

st. Diese

wird mit

der

zugehörigen

Länge

der

Teldlinien

I multipliziert.

Die

Suntme

dieser

Produkte

ist gleich

der ma-

gnetischenUrspannung (Stromwindungszahl ,

die

den

Kreis durchsetzt.

Da

(von

Streuver-

lusten abgesehen)

der

magnetische

Fluß im

ganzen

Kreis

von

gleicher

Größe

ist,

ergibt

sich die

Induktion

in

den einzelnen

Abschnit-

ten als

Quotient

aus

dem tr'luß

@ und dern

jeu'eiligen

FeJdquerschnitt

4. Zur Ermitt-

lung

der X'eldstärke

11

im Eisen

dienen die

Magnetisierungskurven

(S.50)

und in den

,

Ln{tzwischenräumen

die BeziehungH

-Blpo

( s .46 ) .

528.

(Bild

172) In

die tr'ensterfläche

des an-

gegebenen

Eisenrahmens

aus legiertem

Blech

treten

580 von 0,2 A

durchflossene

Windun-

gen

ein.

Wie

groß

sind

a) die X'eldstärLe

und

b) die Induktion?

529.

(Bild

172) uer

angegebeneEisenrahmen

wird an

der

Stelle,4-,4 quer durchgesägt,

und erhält

dadurch einen

Luftspalt von

4 nrrrr

Breite. Bei

welcher

Stromstärke liefert

die

Enegerspule von 580 Windungen die Induk-

tion

0,87T?

Bitd t72.

Aufgaben

528 und 529

([Iaße in mm)

Bild

173.

Aufgaben

530 und

ö31

(Maße

n mm)

530.

(Bild

17i:i) Der angegebene

(,hauguß-

lahmen

hat eine

überall als

konstant ange-

nomtnene Induktion

von 1,1

T. a)

Welche

Durchflut,ung

ist hierzu

nöbig? b)

Weshalb

trifft

die Annahme

einer

konstanten Induk-

tion nicht

genau

zu?

53f. (Bild 173) Der in Aufg.5B0 angegebene

Eisenrahnren

erhält an

der Stelle,4-,4 einen

Luftspalt.

\4/ie breit ist dieser,

wenn hierfür

bei

der Induktion

1,1 T zusätzlich

IN

:

2 200

A benötigt

werden?

532.

(Bild

174)

Welche Durchflutung

i6t not-

wendig,

um in

dem dargestellten Eisenring

(Grauguß)

von

kreisförnigem

Querschnitt

den magnetischen

Fluß

2.10-{Wb

zu er-

regen?

533. (Bild 174) Welche magnetischen Span-

nungen

bestehen zwischen

den

Punkten

lB,

BC,

CD und. D,4 des n

der

vorigen

Aufgabe

berechneten Ringes,

wenn

die

Induktion

in

den dicken Teilen

0,44 T und in

den dünnen

Teilen

0,99 T

beträgt,

?

534. Welche magnetische

Spannungbesteht

zwischen

den

Enden

eines amellierten

Spulen-

kerns (Dynamoblech)

von 1,9 cu;2,4 crn

Querschnitt

und einer Länge von a) 25 cnr,

b) 4,5 crn, c)

38,2cm bei der Induktion

1,75T?

535. An das Ende eines zylindrischen

Eisen-

kerns,inden

der

magnetische

Iuß

Ii.10

rWb

hesteht,,

wird ein Gußeisenstabvon 8,75

ol,

Querschnitt

und

8 cn

Länge angesetzt.

Wie-

viel beträgt die

nla,gnetischeSpannung zwi-

schen den Enden des a,ngesetzten

eils, lyenn

die Streuung nicht beachtet,wird ?

536.

(Bild

1?5) Wie

groß

ist, die

Stronrstärke

in der Erregerepule

von

800

\\rindungen,

wenn der nagnetische Fluß an allen Stellen

des Kreises 3,5. 10-1

Wb betragen soll? Der

Kernquerschnitt

ist an der

gezeichneten

telle

auf die Hälfte

verringert

(Dynauoblech).

537.

(Bild

176)

Welche Durchflutung ist not-

wendig,

um

(unter

Vernachlässigung

der

Streuung) einen

magnetischen Fluß von

5. 10-5

Wb

zr erzeugen (legiertes

Blech) ?

538.

(Bild

177)

Welcher Strom

muß

durch die

insgesamt, 1400 Windungen der beiden Er-

regerspulen

des magnetischenKreises fließen,

damit ein

rlagnetischer Fluß \-on

3

10-5

Wb

54

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 55/161

Bild 1?5.

Aufgabe

536

(XIaße

in

mm)

ll i lct 177.

Aufgabe

538

(IIaße

in

mn)

Schicht-

Eisenfül l-

höhe

fektor

I

sla rro.

fl

äHn:',:Tr",

Ilild

r

74.

Aufgaben 532

rrnd 533

(trIaßc in mm)

entsteht

Stahlguß)

Die

Streuung

vird

nicht

berücksichtigt.

Die Teile b sind

3 mm dick.

Die Aufgaben

539 bis

544 beziehen ich

arrf

l lantelschnitte

Bild

178)

Maße

n

mm:

lI 42

]r 65

lI 85

1 0

\4 ,5

I

13 ,ö

30 12

45

20

56

29

42 42

65 65

0,5

1 , 0

2,O

15 0,95

27

0,85

35

0,85

539.

Berechne

die bei einer

Luftspaltinduk-

tion von 1,2 T erforderliche

Stromwindungs-

zahl für den Mantelkern

M42 (Dynamoblech).

540. Desgleichen ür einen

Kern nach

IVI65

bei einer Eiseninduktion

von 1,6

T

(Dynarno-

blech).

541. Welche Eiseninduktion ryird im letzten

Beispiel erzielt,

wenn bei der gleichen

StroDl-

windungszahl

der Luftspalt geschlossen

w.ird?

542. Ein Kern nach

M 85,

jedoch

oäne

Luft-

spalt, trägt auf

denr Mittelsteg 1500

Strom-

windungen.

\{ie

grolJ

sind Induktion

rrncl

Fluß in den beiden

anderen

Stegen

(Dynanro-

blech)?

543,.Der X'luß durch

den Mittelsteg

eines

Kerns nach

M

85

soll 1,8 10-s

Wb

betragen.

Welche Durchflutung ist elforderlich (D.r-

namoblech)?

ts i td

178.

Aufgäben 39bis

514

t"---t---l

Bi ld t ?9 .

Aufgsben 5.15bis 54?

55

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 56/161

Material

: massiver

S6a,hlguß

Die {olgenden

Aufgaben

545

bip

517

beziehen

s ichauf ET-Schn i r , te

lB i ld

179f !Maße

n

mrr :

(Luftspalt

durch

Einlegen

eines

unnagneti-

schen

Strei{ens)

I Schicht- Eisenfüll-

höhe

fal<tor

5,M. Bercchne

Iüt einen

Kern

nacir M

65

die

zur

Erzeugung

einer

Luftspaltinduktion

von

0,2

T bis 2

T erforderliche

Durchflutung,

und

stelle

die lndukt

ion in Abhängigkeit

von

der

Durchflutung

grafisch

dar

1je

eine

Kurve

tür

die

Luft-, Eisen-

und gesarnte

Durchflutung).

a b c e

EI 48

48

22

a

24

16

8

1r,

EI

84

84

66

14

42

28

14

2a

EI 150

150

100

20

80

40

35

50

0,85

0,90

0,95

545.

Berechne

die {ür

eine

Lu{tspaltinduktion

von

0,82

T erforderliche

DurähJlutune

für

den Kem

EI48

{legieries

Blechl,

Lufr,spalt

0,8 mm.

Streusrad

0.1

5116.Der Ank-er des letzten Beisniels vdrd

ohne Zwischenlage

esl,

aufgeschraubt,

wobei

eine

au{

0,1 mm gesohätzte

Stoßfuge

ver-

bleibt.

Die

Streuung

werde

vernachlässigt.

Welchc

Durchflut

uDg sü

jerzt

noch

erfordär-

lich?

547, Die Bleche

nach

Muster

EI 84

(Dvnamo-

blech)

werden

wechselseitig

geschichtet,

so

daß

kein

Luftspalr entsrehr.

Welchen Fluß

im Anker

ruft

eine DurchflutunE

yon

?00 A

hervor ?

Zu ilen

Aulgaben

548 bia

554

Bei geringer

Sättigung

des

Disens

(kleine

Feldstärke)

und

geringer

Streuung

(kleiner

Luftspalt) genügt

es

oft,

bei Berechnung

der

Durchflutung

allein

den Luftweg

zu

berück-

sichtigen,

wobei

der magnetische

Widerstand

des Eisen-kreises

ernachJässigt

wird.

548. Welche Durchflutung ist nötig, um im

Luftspalt

des

n Bilcl 180

darqestetlten

Stahl-

gußkerns

eine Induktion

von 0,2

T ,u ""-

zeugen?

549, Um wieviel

Prozent

weicht

das Ersebnis

der

letzten

Aqfgabe gegenüber

einer genauen

Berechnung,

d. h.

bei Berücksichtigung

des

Eisenweges,

ab?

550.

Welche Induktion

kann

in einem

3 mm

breiten

Luftspalt

näherungsweise

a)

mit

üf : 850 A und b) mit 1500 A erzeugt wer-

den ?

i)t)

551.

Stelle

für den

in Bild

180

angegebenen

Stahlgußkern

die Induktion

in

Abliängigkeit

von

der

gesamten

und allein

für den

Luftspalt

benötiglcn

Durchfluüung

ür

0,3 T, 0,6' l 'bis

1,8T tabeJlarisch nd grafischdar.

552.

(Bild

180)

Wie

groß

ist

der Xehler

der

Näherungsrechnung,

v/enn

im

Kern

der Auf-

gabe

548 eine

Lultspaltinduktion

von

0,65 T

erzielt

werden

soll ?

553. Bei

welcher Induktion

erreicht

der. r'eh-

ler

der näherungsweisen

Berechnung

der.

Durchflutung

lür

den Kern

nach Bild 180

gegenüber

einer

Mitberücksichtigung

des

Eisenweges

10

o/o

?

554.

(Bild

180)

Stelle die Induktion

in Ab-

hängigkeit

von

der

gesamten

und der

allein

für

den Lu{tspalt

benötigten

Durch{lutung

bis 1,2 T tabellarisch

und grofisch

dar., rvcnn

der Kern aus

Grauguß

besteht.

555.

(Bild

181)

Wieviel

Stromwindungen

sind

auf

die Pole

det schematisch

darsestellten

Gleichst omrnaschine

ufzubringen.

wenn

nr

Luftspalt,

zrrischen Polen

und

Anker eine In-

duktion von

0,75 T

henschen

soll ?

(Stahlguli

für Gehäuse

lnd Pole

bzw. Dvnamoblech

für'

den

Anker), Die

Stoßfugen

zurischen

Gehäuse

und Polen werden auf 0,1 mm

seschätzt.

Streusrad

des Statols

z

:

0.1.

tb1

n

l

| | Bild 180.

I I

Äulgaben

548 bis

554

LJ (Maße

n

mm)

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 57/161

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 58/161

6.1.2.

Berechnung tler Iniluktion bzw.

iles magnetischenFlusses

bei

gegebener

Stromwinilungszahl

Iormeln:

Größe

-_ - BEö

l 1 \ : l 1 E l + -

fto

557.

(Bitd

183)

Welche Durchflutung ist, fiir

den Lautsprechernagneten notwendig,

um

im Luftspalt eine Induktion

von

1T zu

er-

zeugenl

Zv Berücksichtigung

der Streuung

werde

die Ii,ingf läche des

Luftspaltes rechne-

rischum l0lo

r.ergrößert.Als mittlerer Dulch-

messer der

unteren und oberen Kreisscheibe

_ d , + d ,wPrde

I

* ' angenont tüen.r r |ve fü r Dy-

namoblech.

558.

(Bild

184)

Welche Durchflutung isü zur

Erregung des

Lautsprechermagneten erfor-

derJich, wenn

im Luftspalt

eine Induktion

von 0,8

T herrschen soll? Die mittlere tr'eld-

linienlänge im

Deckel und Boden werde

ge-

schätzb

und

die mittlere Breite

ö des von den

tr'eldlinien durchflossenen

Querschnitts

mit

25mm bzw. 30mm angenommen.Zur Be-

rücksichtigung

der Streuung werden auf die

euechnete Durchflutung 15/o zugeschlagen.

Kurve fiir Dvnarnoblech.

Zeichen Einheit

Feldstärke im

Disen

Induktion im Eisen

LuJtspaltbreite

Eisenweg

560. Welche tr'eldstärke und

Induktion

be-

steht in einem

Stahlgußkern mit 0,5 mm LuIt-

spa.lt

und

24 cm mittlerer

tr'eldlinienlänge bei

der Durchflutung a) 600 A und b) 800 A?

561. Eine Drosselspule mit 18cm Eisenweg

(Dynamoblech)

und

dem Lu{tspalt

d

:

0,8 mm trägt 2000

Stromwindungen.

Welche

Induktion entsteht

im

Eisenkem ?

562.

Welche

Breite muß

der Luftspalt in

einem

Eisen-kreis

(Dynamoblech)

von

35

cm

Eisenweg

haben, damit bei einer Durch-

flutung von 7000

A eine

Induktion

von 1,7 T

entBteht?

563. Der Luftspalt des vorigen Beispiels

wird

bei derselben Durchflutung

auf 2,8 mm ver-

engt.

Welche

Induktion entsteht

dann?

564. Die Stromstärke in der letzten

Aufsabe

wird

auf die Hälfte

herabgesett,.

Wie

groß

ist nunmehr die brduktion

?

565.

Der

Luftspalt eines magnetischen

Krei-

ses beträgt 1 mm, die

mittlere tr'eldlinienlänge

42 cm. Bestimme grafisch

die {ür eine Induk-

tion von 1,81 T erforderliche Stromw'indunqs-

zahl.

Ha

Alln

Bs

V s/m'

T

d m

l r r r

( 1 )

t2)

F:

rrt

(laut

Magnetisierungskurve)

Anleitung:

1.

Man setze n X'ormel

(1)

Ila

:

0 und erhält

2. Man setze n Formel (1)

Bn

:

0 und erhält

_,

1^r

t l o :

I

3.

Man trage

Bo auf der

Ordinatenachse

und

110 ,uf

der Abszissenachse

der Magnet isierungs-

kurve

(S.50)

ein

und verbinde

beide Punkte

durch eine Gerade.

4.

Die

Koordinaten des

Schnittpunktes

dieser

,,Luft

spaltgeraden

mit der Magnetisierungs-

kurve

(2)

sind

die

geeuchten

Werte Br und

Hn.

550: EineRingspule

mit

Stahlgußkern besitzt

einen mittleren

Umfang von 24 cm

und einen

Luftspalt von

0,5 mm. Die Erregerwicklung

hat 500

Windungen, die

von

2,4

A durch-

flossen

werden.

Stelle feBt a)

die

Eiseninduk-

tion, b) die auf den Eisenweg und c) die auf

den Luftweg

entfallende

Stromwindungszahl.

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 59/161

Xonstruiere

die

Magnetisierungskulve

einen.

Kem

na,ch

M 85 (Bild

1?8,

S. 55)

(Dynamoblech,

Eisenweg :

lg,Z

cm).

Anl"ilun,g:

Man

zeichne

die

Magnetisierungs_

kutve

des

betr.

Materials

und

e.ine

dem

568.

Konsfruiarc

die Lu

t spa

rqeraden

rrncl

Magner,isierungskurven

ür e.inei

Kern

nach

M 65

mit den

Luftspaltbreiten

a)

0,b

mm

und

b) 1

mm.

569.

Welche

Flüsse

ergeben

jch r| l

Mittelsreg

an }land der nach der letzten Aufgabe ge_

zeichnpten

Luftspaltgeraden

bei fölgend'en

r.rurch

utungeD

für

dic

Luft8p&ltc

0,5

mnr

und 1

mm:

a)

2500

A;

b) 1500

A;

c)

b00

A?

570. Bestimme

für

eine

X'eldstärke

von

10000

A rn

die

Gleichstrominduktionen

iner

Drosselspule

(Dynamoblech)

bei verschiede-

ner

Breite

des

Lrrftspaltes

0,5

mm

bis

8

rnm)

und

ste l le

ie Indu l< t ion

n

Abhäng ig_

kcit von der Lrrftspaltbreite gi.afischdar:

{Mitl lere

Länge

der

Feldlinien

3b crrr.)

chendeGerade,welchedie Abszissenachsezw.

die

Magnetisierungskurve

n

pL

und

pz

schnei_

det,..Der

chnirtp,unkt

er

durch

pr

gehenden

Senkrechten

und

der

durch

p:

läufenden

Waagerechten

ist ein

punkt

der gesuchten

Magnetisierungskur.ve.

Die

zu

der

ursprung_

lichen

Geraden

gezeichneten

parallelenliefer]r

yeitere

Kurvenpunkte.

567.

Welche

Induktionen

erqeben

sich

an

Hand

der nach

der letzüen

Aufgabe

gezeiohne-

ten

Kurve

für

eine

Durchflutrins vona) 3500A; b ) 2500

A; c )

850

Ai

gegebenen

Sbeigungsverhältnis

-

,

entsDre-

6.2.

VerzweigtemagnetischeKreise

Verzweigte

nagnetische

Kreise

kann

tlan

nach

den Gesetzen eines verzweiqten elek-

trischen

SLronrkreises

erechnen.

ös

silt Iür

cinen

Knotenpunkr,

@

@,

*

@" u-nd tür

eine

Masche

O

:>

Hl.

57f,

(Bild

185)

Im

mittleren

Stee II

des

Transfornraüorkerns

l

Dynamoblech;

soll

ein

Fluß

von

2. tO-o

Wb erzeugt

werden.

4 e_

viel

Stromwindungen

sind

auf

Steg I

aufzu-

bringen

?

572.

(BiId

185)

Wieviel

Stronrwindungen

nruß

St-eg -tragen, wenn die Induktion in'Steg III

0,8

T betragen

soll

?

57t.

(Bild

185)

Schenkel

II

träst

200

Strour-

windungen.

Im

mit

eren

Ste! II

soll

ein

Fluß von

2.10-3Wb

erzeugt

weiden.

Wieviel

Dr,romwrn-dung_en

it gleichenr

Wicklungs-

einn wie

bei lI l

muß.Schenkel

ietzt

er.hal_

ten?

574. (B i ld

185)

Ein

Fluß

von

1,5 .

0- r

Wb

durch

den Mittelsteg

Tt

soll

alle.in

durch

Be-

wickeln vor Steg lTt erzeugr,$.elden. \{.icviel

stronrwindungen

ind

in diescur

Eall

nötis

I

Rild

185.

Aufgaben

5?t bis

5?5

(l\ Iaße

n rnnr)

Bild

186.

Aurgaoe

b/t i

( [ Iaße

in

rrlnr)

Bild

187.

Aufgabe

5?7

(Maße in

mm)

I

I

r l

59

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 60/161

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 61/161

58I. Wieviel

Windungen Draht

von 0,5

mm

Durchmesser

laseen sich

auf einer

Spule

bei

3 cm2 nutzbarem

Wicklungsquerschnitt

und

einem

Füllfaktor

von

0,62 aufbringen?

582,

1500

Windungen

Cul-Draht

sollen

auf

einem

nutzba,ren

Wicklungsquerschnitt

von

2,5 cm X0,8 cm untergebracht werden. 'Wel-

chen

Außendurchmesser

darf der

(wild ge-

u'ickelte)

Draht

bei einem

tr'üllfaktor

von 0,4

höchBtens

haben?

583.

Welche

Wicklungshöhe

beanspruchen

2400

Windungen

CuLS-Draht

oon

b,4

mm

Durchmesser

bei einer

nutzbaren

Wicklunss-

länge von

4,4 cm

und

ejncm

Füllfaktor

von

4,54?

584. Mit weloher Stromdichte darl eine Zy-

linderspule

on

a) 2,2

cm

;

b)

3.5 cm;

c) b,8cm

Wicklungshöhe

höchstens

belastet

werden,

wenn

die

Ubertemperatur

50K

nicht

über-

steigen

soll?

585.

Mit wieviel

Ampere

darf

der a)

0,B5mm;

b) 0,5

mm dicke

Draht

einer

Spule von 2,5cm

Wicklungshöhe

bei einer

zulässisen

ttber-

Lemperaüur

on

00 K

höchstens

belastet

wer-

deu?

586.

Wieviel

Stromwindunsen

können auf

eine

Spule

von

3

cm

Länqe

und 2 cm

Wick-

lungshöhe

bei einem

tr'üllf;ktor

vou 0.b5

auf-

gebracht

werden (dü

:

60

K)

?

587.

Welche

Wickelhöhe

li

beansDruchen

1500

Stromwindungen

bci

einer

zuiäesieen

Stromdichte

von

2 A/mrnr,

einer

nutzbaien

Spulenlänge

von 6,5

cm

und

einem

tr'üllfaktor

von 0.65?

588.

a)

Welchen

Außendurchmesser

hat

eine

auf 8

mm

dickem

und 4ö

mm

lansem

Kern

gewickelte

Spule,

wenn

sip

mit

eh- r

Strom-

dichte

von

3,5 A/mrn:

belastet

wird

und

!!l .-

l2!'O

aulnehmen

soll

(üc{ :

0,44)?

b)

lVelche

Spanntrng

ist

bei einer

Drahtdicke

von

0,6

mm

anzulegen?

c)

Welcher

Strom

fließt,

und

d) x'elche

Leistung

w.ird

ver-

braucht?

589. Zur Bewicklung

einpr

Spule

stehene.ine

nutzbare

Länge

ron 4J

rrrrrr rird

ür

clie

Wick-

lungshöhe

19mm

zur

Yerfügung.

Welche

Drahtdicke

und

WindunEszabl

sind zu

wäh-

len, wenn

ein

Strom

von 65

mA

fließen

soll

(&c"

0 ,59 ;

:55

K)?

590.

Zur Berechnung

des Drahtdurohmessers

bei

Kleintransformatorea

w"ird

die

tr'ormel

/V

d,

:

lr'Uangegeben

Wie

kommt die

tr'ormel

zustande,

und

welche

Stromdichte

wird

dabei

zugrunde

gelegt?

591,

Eine

Spule von

12

mm innerem

und

36

mm äußerem

Durohmesser

und

80

mm

Länge

wird

mit

Draht

von

0,5

mm Durch-

messer

bewickelt (&c"

0,4). Es

ist die

Strom-

dichte 2,5A/mme

zugelassen.

)

Wieviel

Win-

dungen

trägt

die

Spule, b) welche Spannungkann angelegl, erden,c)

welcherStrom

ließt,

und d)

welche

Leistung

verbraucht

die Spule?

592. Eine

Spule

von

den Abrnessungen:

dt

:

4,5 crc,

d,"

8,9 cm

undl

:

l4

cmtiäst

850

Windungen

und soll

nicht

mehr

als 8

W

verbrauchen (/rc" :0,45).

Berechne

a)

die

Stromstärke,

b) die

Drahtdicke,

c) die

Strom-

dichte,

d)

den

Spannungsabfall.

593. Durch die beiden parallelgeschalteten

Spulen

(je

7000

Windungen,

0,2äm

Draht-

durchmesser)

eines

Morseschreibers

ließb

ein

Strom

von

je

13 mA. Ihr

Widerstand

beträst

je

280

O. Wrlches

isr,a)die

Betriebsspannung,

b) der

mittlere

Windungsdurchmesser,

c) di.-e

Stromdichte,

d)

der

gÄamte

Leistungsver-

brauch

bei geschJossenem

Lromkreis,

594. Ein

Relais

hat

19700

Windunsen

Draht

von

0,1

mm Durchmesser

uncl eiren

Wider-

stand von 2000 O. Berechnea) den Strom bei

einer

Spannung von

60 V,

b)

die

Stromdichr,e,

c)_den

nit-tleren

Windungsdurchmesser,

d) die

Wickelhöhe

und

den

Kerndurchmesser

bei

ein€r

Spulenlänge

von

60 mm

und

e) den

Leistungsverbrauch

(&c'

:

0,6,

A

:

0,0178

O mmz/m).

595. Die

Magnetwicklung

einer

elekLrischen

Tochteruhr

besteht

aus 2

hintereinander-

geschalteten

Spulen

von

je

12000

Windun-

gcn und 1400O bei einer Spulenlängevon

4U

mm, eincm

äußeren

Wicklunesdurchmes-

ser

von

23

mrn und

einem

Kerndurchmesser

61

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 62/161

von 10 nm.

Berechne a)

die Drahtdicke, b)

den Strom bei 12

V und c) die

Stromdichte

(p

O,orza

Q

mm' /m).

596. Der Magnöt eines

Telefonwählers

hat

1400

Windungen Draht

von 0,34 rnm Durch-

rlesser.

Der Kern hat eine

Länge von

30

mnr

und einen Durchmesser von 10 mm. tr'üll-

faktor

&c"

:0,6.

Berechne

a) die

Wickcl-

höhe, b) den

Widerstand

(q

:0,02

O

mrnz/m)

und c)

die Stromdichte

bei einer

Spannung

von 24

Y.

597.

Wieviel

Windungen hat ein Relais

von

1000

O und 0,12mm

Drahtdurchmesser,

wenn

die

Wicklung 6 cm

lang ist

und der

Kern einen Durchmesser von 8 mm hat

( f tc "

0 ,6 ,

p

:0 ,0178

Q nm,/m)?

6,4. BerechnungvonErregerwicklungen

Iormeln:

die X'ormeln

des vorangehenden Abschnittes

sowie auch

598.

Wieviel Stromwindungen können

au{

dem Mittelsteg

eines Kerns nach

Muster

EI 84

(S.56)

günstigstenfalls

untergebracht

werden,

und

welche Induktion

in

Dynamo-

blech ist damit im

Höchstfall erreichbar

?

(WechselseitigeSchichtung der Bleche ohne

Luftspalt, zulässige

Übertemperatur 60

K,

Kupferfüllgrad

0,6)

599. Ein Kern nach EI 150 (S.

56) (Luftspalt

0,3 mm)

soll

eine

Eiseninduktion

von 1,?

T

erhalten (D5mamoblech).

Wieviel Stromwin-

dungen und welche

Stromdichte ist erforder-

lich,wenn

der zurVedügung

stehende

Wickel-

raum zu 60/o

ausgenützt wird ? (Kupferfüll-

grad

0,54; als Ausgleich

für die

Streuung

werden 10/o

der berechneten Stromwin-

dungszahl zugeschlagen.)

600. Welcher X'luß

kann in einem Kern nach

EI 150

(S.56) (oine

Luftspalt geschichtet)

erzeugt werden,

wenn bei 75

o/oiger

Aus-

nutzung

des zur

Verfügung stehenden

Wickel-

raums

eine

Ubertemperatur

von 40K zr-

lässig ist ? Die

Wickelhöhe betrage 80

o/o

des

Zwischenraumesg (legiertes

Blech, Kupfer-

{i i l lgrad

0,55).

601. Welche Tnduktion

entsteht

in

einelr

ohne Luttspa,lt geschichteten Kern EI 150,

siemngskurve

uHilfe zrrnchnren

rc,

:

0,ti]).

62

Zei<,hen

Windungszahl

Durchflutung (Stromwindungszahl)

a r l ' l e r

Wi r . k lung iegen , le

pannung

wenn er mit Draht von 0,8 mm

Nettodurch-

messer bewickelt und

eine

Spannung

r.on

12V

angelegt

wird

(für

warmes

Kupfer

p

:

0,02 Q mm,/m,

mittlere

Windungslänge

21,4 cm\?

602. Mit

welcher Übertemperatur

muß

ge-

rechnet werden, wenn

der

Mittelstes

eines

Kerns lVl42

lDynamoblech)

IN

-

540A

trägt,

die den Wickelraum

mit 28

mmX8 mrn

voll ausnutzen

(&c" :

0,ti5)?

603.

(Bild

176) Der angegebenemagnetische

Kreis wird

durch eine Spule von 90nmx

10

mm nutzba,rem

Wickelquerschnitt mit,

68 A

erregt,. a)

Wieviel Windungen sind bei

einer

Stromstärke von 0,5A erforderlich ?

b) Prü{e, ob bei einem Drahtdurchmesser von

0,6 mm und einenr Kupferfüllgrad

von 0,5

der

Wickelraum a,usrcicht. c)

Welche

maxi-

ruale

Stronstärke

kann bei voller Ausnutzuns

der

W.ickelhühn nd

Verwendungvon I nr;

dickem

Draht

servählt

werden.

wenn die

Uhertenrperat

rr

40

K

l'ptragen

dar{1

604.

Welche Induktion

kann int Kern

nach

M 65 (S.

55)bei

guter

Ausnutzung

des Wickel-

raumes

40

mnr

10

nm)

und

einerzulässigen

tlbertenperatur von 50K erzielt werden?(Es

ist

die in Au{gabe 544 ermittelte Magneti-

sierungsktrrve

zu Hilfe zu nehmen

[tq"

:

0,6]).

.l/

o

Li

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 63/161

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 64/161

6ll.

Welche

Quellenspannung

entsteht

in

einem

Draht,

der sich mit

der Geschwindis-

keit 8 cm/s quer

durch ein

homogenes

-Feld

Yon 0,5 T

und 4 cm Breite

bewegt ?

612. Ein

Uhrwerk ziehl innerhalb

von 1?

s

einen

Draht quer

durch ein 5 cm

X

4cm

großes

homogenes Magnetfeld von 0,62 T. Welche

Quellenspamung

enteteht

dabei im Draht ?

613. Ein

Draht

bewegt sich mit einer

Ge-

schwinaligkeit

von 4 cm/s

durch ein

3 cm

breites

Magnetfeld, wobei

das angeschlossene

Galvanometer

von 10

Q eilen

Strom von

0,1 mA

anzeigt.

Welche Stärke hat das

Feld?

6f4.

(Bild

189)

Eine Kupferscheibe

von 12 cm

Radius rotiert

mit der Drehzahl

n

:25|ls

in einem

Magnet{eld

der Indul<tion B

-

0,3T,

das die Scheibe rechtwinkliE durchsetzt.

Welche Spannung wird

zwischÄ den

Schleif-

kontakten

bei .4

und -B &bgegriffen?

615. Eine quadr&tische

Spule

von

o

:

5 cm

Seitenlänge

und -l[z

:

50

Windungen rotiert

'nit

250

l/min

um ih.re Symmetrieachse

im

Innerl einer

langen Zylinderspule,

die

je

Zentimeter 8

Windungen trägt

und von 6 A

durchllossen wird.

Welchen

Höchstwert

er-

reicht

die induzierte

Quellenspannung

nach

je t/z Umdrehung?

616. Mit

welcher Drehzahl

müßte

die Spule

in der vorigen

Aulgabe rotieren,

wenn die

induzierte

Quellenspanaung

einen

Scheitel-

wert

von 10 mY haben

soll?

617. AuI dem 12 cm

langen Trommelanker

(8

om Durchmesser) einer

Gleichstrom-

maschine

iegen 450 Drähte. In

jedem

Augen-

blick belinden

eich

a/s

rron ihren in

dem als

homogen vorausgesetzten tr'eld von 0,68 T.

a)

Welche Spannung

wird induziert, wenn

slle Drd,hte

hiDtereina,ndergeschaltet

sind und

der Anler nrit 800

t/min

umläuft?

b) Welche

Leiet"ng wird erzeugt, rir'enn

der Gesamt-

widerstand

des Stromkreises 40O

beträst

?

c)

Welcher Strorn fließt hierbei?

618. bis

622. Der

eine

einlache StromschleiJe

durchsetzende X'luß

@ hat den auf den Bil-

dern 190

bis 194 a,ngegebenen eitliqhen

Ver-

Iauf. Welchen zeitlichen Verlauf hat die in-

duzierte

Quellenspannung

uq,

und wie

groß

ehd ihre Maxima,lwerte

?

64

Auf den Bildern

195 bis 198

sind

Größe und

zeitlicher

Verlauf

der in einer

Stromschleife

induzierten

Quellenspannung

?rqangegeben.

Welchen Betrag

und

welchen

zeitlichen

Yer-

lauf

hat der

die Sbromschleife

durchsetzende

maenetische

Fluß @?

Bild

180.

Aufgabe 614

Bild 190.

Aufgabe 618

+ 4.10

t

-4 .10 -4

o A

=

\g

Bild t91. Aufgabe

619

+1,2.10

Bild 192. Aufgabe 620

623.

(Bild

195)

Anfangsrvert

des

tr'.lussesst

nicht

angegeben.

I

Fgi

624.

(Bild

@ o - 0 .

196)

Anfangsu.ert

des tr'lusses

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 65/161

I

-5

I

625, (Bild

197)

Anfangswerl,

dcs

Flusses

@ o :

- 1 0 - s

W b -

6_26. Bild

198)

Anfangswprt

des

Iluss.e

lDo

14.

10-4

wb.

627.

Eine

Gleichstrommaschine

von gleichen

Abmessungen

wie

in

Aufgabe

61?,"jedocb

mit

der

Luftspalt

iDdukl,ion

0,75 T,

Iiefert

bei

einem Gesamtwiderstand

von

gbO

O einen

Strom

yon.

1-,2A. a) Welche euellenspan-

nung

zn

wird

im

Anker

induziert,

b)-mit

welcher

Drehzahl

läuft

die

Maschine

?

6

Lindner,

El€ktro-Aüfgeben,

Bd,

I

62E. Din

in

B,ichtung

Ost-West

liegender

Metallstab

von

2 m

Länge fällt

aut

15

m

Höhe zu

Boden.

Welche Spannung

zwischen

seinen

Enden

wird

vom erdmasnetischen

Feid (0,2.10-aT)

induziert,

wenn

der

Stab

den

Boden

eneicht

?

629. Der Elregerstrom eines Ringmagneten

von

1 cm2

Querschnitt

wird

eo reguliert,

daß

die

Induktion

innerhalb

von

25 s

sleich-

Iörmjg

von 0,1

auf l,2T

anwächst.

Welche

Spannung

wird

dadurch

in der

Sekundär-

wicklung

von

200

Windungen

induziert

?

630. Eine Zylinderspule

von 40

cm Länge

und

5cm

Durchmessor

rägt

al8

himärwi;klung

800

Windungen

uud

eine

bedeutend

kürzere

Sekundärwicklung

von

2000

Windungen.

Den

himärsl,rom läßt man innerhalb von B s

gleichförmig

von

0,1

A auf

5 A ans,achsen.

Welche

Spannung

wird

während

dieser Zeit

induziert

?

63I.

Welche

Ladung

wird

in einer

Spule

von

40 Wiodungen

verschoben,

wenn

der sic

durchsetzende

Fluß von

10-aauf

9.5. 10-3Wb

zunimmt?

Die

Spule

bildet

mit dem

Meß-

instrument

einen

Stromkreis

voa

50

Q.

632.

Beim

Herausziehen

eines

permanenten

Stabmagneten aus einer Spule von 85 Win-

dungen

zeigt

ein

ballistisches

Galvanometer

einen

Stoßausschlag

von 150 pr,C

n.

Der

Ge-

samtwiderstand

des

Sbromkreises

beträat

35

Q. Wclchen

Fluß

bcsitzt

der Magnet?

633. Ein

ballistisches

Galvanometer

Eibt in

lm

Ent{ernung

e inen

Aussch lag

esL ich t -

zergers

von

I

mm

je

10-s

C. Welcher

tr'luß_

änderung

entspricht

dies bei

Verwenduns

einer

Probespule

von

l0

Windunqen

und

einem Widersranddes lnstrumentJ einschl,

Meßspule

von

33 Q?

634. Die

Probespule

von 10

Windunsen

wird

um eine

stro

mdu c

hflossene

Zylinderspule

gelegt

und

dann

hcruntergezogen.

as

bal-

Iistische

hstrument

zeigt

eincn

Stoßaus-

schlag

von

45.10-8

C

an.

Welcher

Strom

floß

durch

die

Zylinderspule?

(l:B0cm;

d

:

4 cr rl;

400

Windungen;

Gesamtwider-

stand

33

O)

635, Während dieses Versuches trat bei

ruhender

Probespule

eine

plötzliche

Strom-

Echwankung

&uf,

die einen

Stoßausschlaq

on

Bild

193.

Aufgabe 621

Bild

194.

Aufgebe

622

B

d 195.

Aufgabe 623

| 1s

t ' "

E

0

+30

I

> - 0

E

s

+25

+

I

i o

s

Bild

196.

Aufgabe

624

ia

+70

I

E

,s

s

ta

B

d

Aufgabe

626

Bild

198.

Aufgabe

626

:

i

q 1

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 66/161

0,12

pC hervorrief. Um

welchen

Bet'rag hatte

sich der

Strom

geändert

?

636. Welchen

Ausschlag

wild das ballistische

Galvanometer

(Widerstand einschl.

Meßspule

350 Q) zeigen,

venn eine in

Nord-Süd-Rich-

tung vertikal

stehende

Induktionsspule von

500Windungen und 30crn Durchmesser(Erd-

induktor)

eine rasche Drehung um

90o um

ihre Vertikalachse

ausführt

?

(Horizontalin-

tensität des Erdfeldes

:

0,2.

10

a

T)

637.

Ein

Stahlgußring

von

12 cm mittlerem

Durchmesser rägt 3S0Windungen

von

2,2cm

rnittlcrem

Windungsdurchmesser.

Die St'rom-

stärke beträgt 0,5.A.

Die

Sekundärwicklung

besitzt 5 Windungen,

die an ein ballistisches

Galvanometer

angeschlossen sind. Wieviel

Coulomb rnuß das Galvanometer bei jeweili-

gem

Öffnen des

Stromkreises

anzeigen? Der

Widersta4d

des Galvanomet'erkreises

et'rägt

50

C).

638. Je

ein Ring von den

in Aulgabe

637

ge-

nannten

AbrnesBungen

ird mit

einem

Eisen-

kern und

mit einem

Holzkeln

hclgestellt.

Welchc

Permcabilität

hat das

Eis.n,

wcnn

bei

gleicher Durchflutung

das

ballistische

Galvanometer

in

einem Fall

198,8

10-3

C

und im

anderenFall

0,71

10

3

C

anzeigt?

639.

An

einem Gleichstromntotor

liegt

eine

Spannung

von

110V. Der Anker

hat

einen

lViderstand

von

0,3 Q und

wird von

6 A

durchflossen.

a,) Welche

Quellenspannung

wird im

Anker induziert

?

b) Welchen

Wert

nimmt

diese an,

wenn das

Feld bei

gleicher

Drehzahl

um 1,5%

geschwächt'

wird? c)

Wel-

chen

Betras ha,t

dann die

Stromstärke

im

Anker bei unveränderter

Klemmenspannung

?

640.

Im Stromkreis

eines

Elektromagnet'en

mil aufgeleglem nker liegt ein mj1normaler

Hetligkeit

brennendes

Län.rpchen.

\4relche

Vorgänge

spielen sich

ab, wenn

der

Anker

plötzlich

abgehoben

wird

?

7.2. IniluktivitätbeikonstanterPermeabilitätszahl

7.2.1. Iniluktivitäteisenfreier

Spulen

Formpln:

Crüß"

Zeichen

Einheit

Selbstinduktionskoef

f zient

(Induhtivität)

Windungsznhl

mittlere tr'eldliDienlänge

Größe

I

Zeichen

Einheit

L

N

I

X'ür kurze

mehrlagige

Spulen

(Bild

200)

gili :

,

z lpop ,NzR

I

R

\n

41r

\\[

+

tLl

w

rnclungslllelscn

nrt[

]:r

Permea,bilitätßz&hl

lt l

m j r r l e rp r

Spu l "nJurchn

pssnr

d

mittlerer

Spulenradius

n

L

Spulenlänge

Wickelhöhe

I

h

n

-:o,75,

""""

( . f - )

<

r

66

\ v e n n

<

1

A

1 < 3

\ t + k l

magnetische

Felclkonstante

4o

:

1,25?

10-6 Vs/(Am

)

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 67/161

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 68/161

200

Windungen, den

Querschnitt

2 cm:

und

ist 16

cm lang.

Um welchen

Betrag nimmt

die

Indukbiyität

ab,wenn 50

Windungen

entfernt

werden?

654, Welche Induktivität

hat eine mit

Draht

von a)

0,8 mm, b) 1,2

mm

und c) 2,4

mm

Außendurchmesser bewickelte Spule (Bild

2 0 0 )

o n

h : 2 , 4 c m ,

l : 6 c m ,

B : Z c m ?

Jeder

Draht beanspruche

als

Wickelraum ein

Quadrat

seinesDurchmessers.

7.2.2. Iniluktivität

bei

Anwesenheit

von Eisen

655. Es

sbehen50

m Draht

von

1,5

mm äuße-

rem

Durchmesser

zur

Verfügung.

Welche

Induktivität

entsteht,

wenn ein Pappzfinder

yon

3

cm

Durchmesger

damit eiulagig

be-

wickelt

wird ?

656, Eine

Spule soll mit Zo

:

50 m Draht von

D : 1,5 mm Durchmesger Bo Eewickelt wer-

den,

daß des

Verhältnie

Spulenlänge

l)

: Kern-

durchmesser

d)

:

8:1

beträgt.

Welche Kern-

abmessungen

und Induktirrität

ergeben

sich?

Zeichen

Einheit

Selbstinduktivität

L

mognetischer

Fluß

@

Windungszahl

ff

Querschniüt

d€s

magnetischen

Feldes

A

mittlere leldlinienlänge

I

Permeabilitätszahl

pr

H

I

m2

m

1

von 2. 10-s

Wb,

einer

Stromsiärke

von

0,13 A

und 3700

Windungen?

663.Wie

groß

sLdie Tudukt,ivität,

iner eisen-

ge{üllten

Spule von 1000

Windungen,

1 cme

Querschnitt, der Induktion 0,19 T und der

Sbromstärke

0,45 A?

664.

Welche

Induhivität

hat die Erreser-

wicklung einps

Lrutsprechermagnet

n ;on

11,2kQ,

die

an der Spannung 220

Y liegt,

und bei

der

Durchflutung

von 878

A einen

magnetischenX'luß

von

3,3

.

10-a

Wb erzeugt

?

665. Die Erregerspule

eines Lautsprecher-

magneten

hat 18300

Windungen, den

Wider-

stand 1402

Q, verbraucht die

Leistung 2,57

W

und erzeugt den X'luß 1,2 . 10-aWb. Wie groß

ist

ihre

Induktivität

?

Iormeln:

f

-:--t]]l

I z :3ar Il ' l

magnetische eldkonstentepo

:

1,257

|O-a Y

al

(A

n

)

Anleitung:

660, Sbelle die Induktivität

dieser

Spule in

Die.rndukr_ivitäronpuren,r_E:.^:,t-"::Jrlxl,y:-}"";häT:";äiihTäffil'::tiii

st keine

Konstante,

sondern

"1^-dg^,3,l:

;;'Eir""?;;;inem

magnerischen

,luß

meabilitätszahl .

abhängig,

"

:."^" *tl_"-"

""" sliö:;

ivu, einer

Durchilutung

von

tr'a1l aus

.

der

^Magnetisierungskurve

zu,

errt-

öÄ

"rrJ i aO

'ffiia"rrg"r,

f

nehmen st

(S.50).

Bei

zusammengesetzten

magnetischen

reisengeht

man

vom tr'luß

@

662.

Wie

groß

st die Indukt'ivität

einer

eisen-

&us.

gefüllten

Spulebei einemmagnetischen

r'luß

657. Berechne

für eine Ringspule (Stahlguß-

kern) von 175

Windungen,

12 cm rnittlerem

Durchmesser

und

2

cm2

Windungsf.läche

die

Permeabilitätszahlen

und hieraus

die

Induk-

tivitäten für folgendeStromstärken: a) 0,1A,

b)

0,2 A, c) 0,4

A, d) 0,6

A,

e)

0,8 A, f) 1,0

A,

g)

1,2

A, h) 1,4 A.

658. Stelle den

Verlauf

der

Induktivität

in

Abhängigkeit

von

der Stromstärke

für

das

vorstehende Beispiel grafisch

dar.

659.

Berechne

für eine

Ringspule

(Grauguß-

kern)

die Pemeabilitätszal

en

und hieraus

die Iuduktiyitäten

für folgende

IDduktionen

(Abmessungen

SSWindungen,

l^

:

16,5 cm,

/4 : 0,8 cm,) a) 0,05T, b) 0,1 T, c) 0,2 T,

d) 0,4 T,

e) 0,5 T, f) 0,6

T,

g)

0,7 T,

h) 0,8 T.

ri8

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 69/161

18.

In

einem

als

streuungslos

angenommenen

Iagretischen

Kreis

von

l0

omr

9xs.""1.,r;,,

od 45

cm

Eisenweg

herrscht

eine

Induktion

tol

1,4

T (Stahlguß).

Welche

\,Vjndung52qhl

ud

Sl,romstärke

gind

erfordcrlich,

um

ejne

Indulöivität

von

5,88

H zu

erzielen

?

@.

Derselbe

Kreis

soll

bei

einer

Induktion

yon

0,9

T

eine

fnduktivität

von

Z0

H

er_

8eben. Wie groß sind Windungszahl und

&romstärfte?

370.

Welchen

Querschnitt muß ein

als

streu_

ungslos

angenommener

ma,gnetischer

Kreis

v:n

3-5

_m

Eisenweg

aufwiisen,

wenn

br,i

aner

hduLtion

von

0,8 T

die

Sclbsr,induk_

tivitäi,

15

H.

betragen

soll

I

a)

Sr,ahlguß.

b)

Grauguß.

Die

Erregerspule

habe

jn

beiden

Iäl-len

14000

Windungen.

Berechne

außer_

dem

üe

litromstärke_

O7_1., in ma,gnetischer Kreis soll bei größt-

möglicher

Materialersparnjs

in

tr'orm

ebes

quadratischen

Rahmens

aut

Grauguß

her_

gestellt

werden.

Gemäß

der

sich

ersebenden

Ermittle

tlie

Induktivitäten

des

in

Aul-

544

berechneten

magnetischen

Kreises

die einzelnen

nduktionen,

und

slelle

sie

13 H

betragen

?

7.3,

Iniluktiyität

von Leitunger

Xormeln:

tr'ür eine

Doppelleitung

Bild

2011

(Hin-

und

Rückleitung)

Abhängigkeit

von

der

Durchfluturg

gra-

rh

dar (If

:

1000

Windungen).

Welchen

magnetischen

Xluß

erzeuEr

eieengefüllre

pule

von

2000

Windui_

derenDurchllutung162A und Induk-

Strombelastung

muß

der

Draht

einen

Durch_

messer

von

0,3

mm

haben.

Berechne

zunächst

den

sich

^

ergebenden

Wicklungsquerschnit

(kc, -

0,6:

14

000

Windungen),

wobei

für

den

Raumbedarf

des

Spulentörpers

usw.

zU

u;

.zuzu

chlagcn

ind,

und

die

Siirenlänge

des

sich

ergebenden

quadratischen

t'ensteÄ.

Welche Abmessungenmuß der Rahmen bei

quadra,f

ischem

isenquerschlitL

aben,

wenn

üe tnduktivität

l5

H,

die

Induktion

0,g,t,

betragen

soll ?

67r,,

Eine

Drosselspule

hat

bei

den

Luftspalt_

breiten

1,5

mm

bzrv.

B

mm

die

Iaduktiänen

1.,6

bzw.

1,2

T.

Wie

groß

sind

dje Induk_

tr\, 'r l

ten,

wenn

die

Windungszahl

1

000,

dic

uurchflutung

3000

A

und

der

.tr ' lußquer_

schnitt

8

cm,

betragen?

673,

Berechne

die Induktivitäten der in Auf_gabe

551

S.56

berechneten

Drosselspule

mit

llf$pr]t

bei

einer

Indukrion

vor,

0,8

T,

9.j^T.. !tr-

2.

T.

Die

Erregerspule

hat,

4000

Windungen.

der

Eisenqu"erschnirt

e_

trägt

I

am2 (Stahlguß).

674.

Stelle

die Induktivität

des

letzten

Bei_

spipls

n

Abhängigkcit,

on

der

Durchflutung

qrallsch

dar_

ä75. B""""hn"

die Indukbivitäten

der

in

Auf-

gabe

554

S 56

berechneten

Drosselspule

mitLuftspalt bei einer Induktion

vo;

0,2

T;

0.4

T

bis

1.2

T,

4000

Windungen

und.

1 cmz

tjiscnquersch

jt

(Crauguß1.

Stelle

das

Er_

gebnis

grafisch

dar.

Größe

Induktiviüät

einJache

äng€

der Doppelleirung

H : V s / A

m

L

I

z :u t ( " i

+

o ,zs )

ö9

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 70/161

Ionneln:

tr'ür

konzentrische

Kabel

rnit

dünnem

Innenleit'er

z:frr

(r.

r+

o,zs)

$:xT'üfJ':llX1l

s

Bi,

202)

t.ilnnelt

Zeia}len

Abstand

der

Leitelmittelpunkte

a

m

Radien

der

l-eiter

r

m

Außenleiter

ra

m

Innenleiter

tt

m

l r ' a : 2 , 3 l g a

B

d

201.

Aufgaben

6?6

bis

681

6?6.

Welche

Induktivität

DopPelleitungen

a,)

682.

Welche

Induktivität

hst'

ein koaxiales

Antenrrenkabel

von

25

m

Länge,

dessen

Außenleiter

8

mm

und

Innenleiter

1

rnü1

Durchmesser hat?

683.

Welchen

Durchnesser

müßte

der

Außen-

i"lt""

äi"t""

Kabela

haben,

wenn

die

Induk-

li"i,;it

a"tt

doppelten

Wert

haben

eoll'

u'ie

sich

a,us

Aufgabe

682

ergibt?

684.

Welche

Gesamtinduktivität

je

Kilometer

-"jr,

"ln"

Einphasenleitung

von

4'5

mm

ö""ttdu""h^".r"t

bei

folgenden

Abständen

r"ü

" j ao" t

'

b )40cm;

c t60cm;

d)80cm?

685. Um

wieviel

Prozent

verringert

sich

die

C"t"*tUa*tioitat

je Kiloneter einerDoppel-

leitung.

wenn

der

Drahtdurchmesser

on

ttt;rn

auf

5.6

mm

erhöht'

der

Leiterab-

"i.naoo.

50

cm

iedoch

beibehalten

wird

?

Leitera'bßt&nd

686.

Bei

welchemVerhältnis

von

Drahiaurchm.

heträst

die

Gesa,mtindu

t

vit

ät

einer

Ein-

phaseirleitung

e

Kilometer

2 mH

?

6E7.

Der

Drahtabstand

einer

3-Phasen-Lei-

Ji"n

l"i.est

a

:

60

cm

bei

eineur

Draht'-

ä".?ft."u*i von 3 mm Wie groß ist die

Gesamtinduktivität

je

Kilometer

I

68E.

Um

wieviel

Meter

je

Kilometer

ist

eine

ä--iil"Ä-r,"it""g

kürzei,

wenn

bei

gleicher

tattti"itet

je

Kilometer

und

demaelben

il"ntao*ttotä"t".

wie in

der

letzten

Aufgabe

der

Leiterabstand

80 cm

beträgt

?

689.

Welchen

Leiterabstand

hal'

eine

Doppel-

leituns

vom

Drahtdurchmesser

3

mm'

wenn

äJi"ä"tti"itat

2

mI{

je

Kilometer

beträgt

?

d )

)

Bild

202.

Aufg&be

687

und

688

haben

folgende

c)

Länge

I

30rn

r in-mnr

1,5

o i n c m

5

500m

3krn

40

km

2,5

1,8

2

25

30

50

677.

Welche

nduktivität

ie

Kilometer

at

ii""

p"oo"ff"it""g a'us

2

mm

dickem

Draht

t"i ran,itk"

autienden:

) 5

cm;

b)

20

cm;

c) 25

c.m;

d) 30

cm?

6?E.Stelle die in der vorigen

Aufgabe

be-

reJnete

Induktivität

in

Abhängigkeit

von

lo "-'Ui"

S

-

L"iterabst&nd

rafisch

ar'

6?9.

Welche

Intluktivität

je

Kilometer

hat

iir-e

ioppett"itu"g

von

20

cm

Abotand

bei

ioteendä'prattai-cken:

;

1,5

mm

b)

2mm

c1 mm;

d)

4mm?

680.

Stelle

die

Induktivität

je

Kilomei

er dtr

vorisen

Aufgabe

in Abhängigkeit

von

der

Drattdicke

qia{iech

dar.

6a1. Welche.Lünge hat eine Doppelleitung

von 30 crn Abstandund

2,5 mln Drahtdicke,

deren Induktivitä,t

4,6 mH

beträst?

70

l'3t"3ir"ff:i"llä:iT:i

n:ffit,f" i+0,*1

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 71/161

mand 0,2ö weggelassenwerden.

Von

welchem

Yerhdltnis

a/r an wird der X'ehler

kleiner als

6o/o?-

ll.

Um

welchen Betrag nimmt

die

Induk-

üvitöt

eines Kabels

je

Kilometer a,b, wenn

&

Durchmeseer des

Innenleiters

verdoppelt

rtud?

Um welchen Betrag

nimmt

die Induk-

€vität

einer Doppelleitung

je

Kilometer zu,

wr der Leiterabstand auf das l,5fache ver-

g68orü

wird?

Naoh Vergrößerung dee Leiterabstandes

Jnmü

die

Induktiyität einer

Doppelleitung

Wie

groß

st die

Indultivität

bei eineurRing-

radius von a) 10cm

und b)

100

m und dem

Drahtdurchmesser mm?

Bild 203.

Aufgaben 694 bis 696

605.

(Bild

203)

Welchen

Radius

hat

eine ein-

Iache Ringleitung ausDraht von2 mm Durch-

messer

bei der

Induktivität 2 pr.H?

(Ndherungsrechnung

)

696.

(Bild

203)

Um wieviel

Prozent nimmt

die

Induktivität einer

kreisringlörmigen Leitung

(A/r:1000)

zu, wenn der Ringradius

ver-

doppelt wird?

Zeiclrcn Eirrheit

Koeffizienü

der

Gegoninduktion

bzw. der Selbstinduktiol

Kopplungsfaktor

'lfind

ungszahlen

Durchmesser der größeren

bzw.

kleineren Spule

&,

dz

Spulenlöoge

lt,lz

Kilometer um 0.35mH zu.

Wie sroß

ist

neue Abstand, wenn

der bisherige

25 cm

'us

I

(Bild 203) Eine einfache kreisringförmige

vom Radius r? und dem Leiter-

r hat tlie Induktivität

:

p"a(r"{

+

o,zo).

Gegeniniluküivität

ünil Kopplung von eisenlosen

Spulen

H

H

1

I

M

L

k

lrr

,

11

n:o*

n{r!Z"

lür 2 lairge einlagige, auf gemeinsamen

?ylinder

gewickelte

Spulen

gleicher

Länge

@ild

205) :

M :

Bild 204.

Aufgabe 704

Bild

205. Aufqabe 699

7t

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 72/161

dunqen

und

t,8

cm

Durchmesser',

Cesinindultivität

entsteht'

daourcn

:

ier

Spulen

von

i9"1*ii#Ä"l"1lix?XillJ;l

ifiii:l

J':;

leichen

älßeren

i;:"

i,

;.

ö

";;

du\tw-riä!.I:tPci-l-e.l

Welche

697.

Zsei

Spulen

haben

-einzeln

die

lnduk-

;;j;#'

;;

*J--1,

-

zo

-tr

on-d

mitein&lder

nltläoo"tia;"

c"g"ninduktivjtät

ly'

t0

mH'

fü"";i;A;

i"t

derkoPPlun

sf

ktor

b?

698.

Welche

Gegeninduktivitäten

haben

fol-

gendeSPulenPaare:

699,

(Bild

205)

Auf

einem.?ef

inaxrohr

von

i-*";":':',ttx

"j:#*il"i

::T';;

lJlä # wi"ri"gsldnge

Wie

sroß

't

die

'C

egenindu

tivil'

ät ?

700.

Die

Gegeninduktivität^

der

lPl'zten

An-

liä""*

*iia"t"h

Vergrößerung

er

Si.n-

ä"i""rirtr

rg,

au{

28pH

erhöht

werden'

Wie-

;:fdä;ü;

*uß

die

zweite

SPule

dann

tr&gen

701.

Um

wieviel

Prozent..

rhöht'

sich

die

Ääiü*i"ä'r.,i"i'At

dieser

Wickl

ung

-durch

ie

ä;;;;;;";"

ü"rgrößerung

der

windunge-

"rltl?

?02.

Auf

einen

Pappzylinder,

on

2'5

cm

b",ir"rt't*"."t

werden

üöereinander

gel'renn-

i""';;;;;-

;""

I

mm

1Au

end'urchmesser)

lin"i"ilO"tft,

g"tickell"

so

daß

eine

Gegen-

ilääi;td;oo.''

300

pH.

entst'ehi"

wieviel

wää""-"" i"

Wicklung

sind

erforderÜch

708.

Die

h<lu-ktivitäten

zw€ier

Spyl"o.

T:I

;;il";

;"h

;;

1:3,

ihre

Gegeninduktivität

i'äiäiäl

-

tt

Welchee

ind

hre

InduLt'ivi-

üi""i"i e"""nte {ester

KoPPlung

704.

(Bild

204)

In

eher

Spule

von

65

Win'

ää;;';;

t;*

Länge

sfeckt

konzentrisch

äii"=r*"it", i"O""rt

kür;ere

Spule

on

25 Win-

ä;ii;;i;;T'ng

15omH'

werches

ind

ihre Selbstinduktivität'en l

706.

Um

den

Kopplungsfaktor

zweier

Spulen

Li"'r'""ii-.-,

äät

utt"t

^nn

diese

einmal

;lä#"";;;;'

und

einmal.

gegeneinander'

tt"ä..i""'ltrr

mißt

rran,die,

esa

mtinduk-

ävitat

t',

im

z*eil,en

ell

den

Wert

L't

Dann

i*

k

:

L-=+

.

Bestätige

ie

Richtigkeit

ai.r""

rll-""i.

Der

magnetisohe

ertweri'

z1

treider

Söulen

ei

als

gleich

groß

angenommen

::i,T"9,ä-,i"'lT,:'ff"il::""1"

;ä'#;

w;';;

^it"inund-""

verbunden

nd

i "?ääi

w"""

L':5omH

und

"/: l2mH

]ä.ä.ä".'

w"r"rter

Kopplungsfaktoi

l iegt

vor,.

708. Welche

Induktivitäten

l, '-und

t"

wer-

*1,i"":

l,'T"';:t,';'

'"T

;:.[:l'Il'?f;;

h : 2 5

m H

u n d

L r

: 4 4 m H

r 8 l '

709. Welcher Kopplungsfaktor

&

Iiegl'

vor'

*."",*"i

Spulen

einzeln

die

lndrrktivitäLen

;n,'"ää.ä;iä,

mH

haben'

gemeinsam

aber

;#-ä-;J;k,tvit 'ät

rM

-;o^n

a)

32mH'

üi'is,s

H.

c)

10

mH

und

d1

o'4

mH?

7lO.

Zwei

au{

gemeinsamem

Zylinder

gc-

n*,1":l;;:t"lil

iä'"T;'llx;

ä;;;;*:

t -H

w"l"h"

Geseninduktivität

;;;;;

wi"k;;e.Paar

(feste

oPPlung)

?

7ll. Die lnduktivitäten zweierSpulen erhal-

iä'J"'rt

*i"

ä,l

Bei

einem

Kopplulg"f:\19.:

iT"ö'g''"-l"JJ:n'.iul::'ll

;fJ".'';

c)

)

)

4,5

mll

8,2

mH

1

z

k

16

pII

24

p.E

0,1

3,2

mH

1,6

mH

0,4

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 73/161

a: f ; "n(

+S)

Anordnung 2 nach Bild 207:

It1

:

lol

,n

aLa'tzs

Z1r a1xa24

Bild 206.

Äufgaben

?12 bis

7 17

I t"'--- -'

o1i-

---ß3

v--

9L-

,;< -

'€I----.-_o<{- --._

_-Y; \ .

1.4oppetleitun!-2 v' Bild 207

z.

uoppe

tung

-+

Aulgabe

718

712. Zwei 180 m

lange

Doppelleitungen von

je

30cm Drahtabstand

(a)

sind in

50cm

gegenseitigem

Abstand

(ö)

nach Anordnung 7

parallel zueinander

verlegt. Belechne die

Gegeninduktivität des Leitungspaares.

7lB. h welchem gegenseitigen

Abstand b

nrüssendie beiden

Leitungen der vorigen

Aufgabe verlegt werden, li'enn die Gegen-

induktivität höchstens6 prH

betragen darf?

714.

Welche Werte hat die Gegeninduktivität

je

Kilometer, wenn nach

Anordnung I der

Abstand

a

:25

cm und 6 folgende

Werte hat:

a,)

40 cm; b) 80 cm und c) 120cm?

715. Welche Gegeninduktivität

je

Kilometer

bat eine

Anordnung, bei der

die 4 Drähte in

den Eckpunkten

eines

Quadrates

iegen?

Gegeninduktivität

LeitungslÄnge

I-eiterabstand

Abstand

zur anderen

Doppelleitung

7.5. Gegeniniluktivität

vontrreileitungen

Iormeln:

Anordnung1 nach Bild 206

Zeich.en Einheit

M

I

b

m

716. Um welchen tr'akbor änderb sich die

Gegenindukbivität,

der Anordnung 1, wenn

a) die Abstände

o doppelt so

groß wie

ö, b)

die Abstände ö doppelt

so

groß wie

a

sind

und c) beide Abstände o und ä gleichzeit'ig

verdoppelt werden ?

717. Die

4

Drähte liegen

in den Eckpunkten

eines Rechteckes,

dessen Seitenverhältnis

a:b

-

1'.3 beträgt.

Welche

Gegeninduktivi-

tät

je

Kilometer ergibt sich Iür den Fall,

daß

a)

je

eine

Doppelleitung die kurZe

und

br die langeRechtcckseit"eiideni

718.

Berechne

die Gegeninduktivität

je

Kilo-

meter

nach der für die

allgemeine Anord-

nung 2 angegebenenX'ormel im tr'all, daß die

4 Drähie

in den Eckpunkten

eines

Quadrates

liegen.

719.

Die

beiden

Doppelleitungen sind

nach

Bild 208 trapezförmig

angeordret.

Welche

Gegeninduktivität

je

Kilometer ergibt sich

für den Fdll, daß

a)

je

l Doppelleitung

je

einen

Schenkel und

b)

je

l Doppelleitung

je

eine Grundlinie des Trapezes

bilden ?

720.

Ist es möglich, daß bei

geeigneter An-

ordnung der Drähte die Gegeninduktivität'

verschwindet ?

Bild 208. Aufgabe 719(Maße

n nrm)

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 74/161

7,6.

Ein'

unil

Aussclmltvotgänge

mit

Induktivitäten

I ormeln:

Zeichen

Einheit

Größe

Zeitkonstente

Augenblickswert

ales

Stromes

Ze\N

Basis

der

netürlicher

Logarithllren

Aniangs-

bzrv.

Ends'ert

des

Strones

s

S

T

t

I

A

Strom

zur

Zeit

t

nach

dem

Einschalten:

|

- ! \

i , : r \ . 1

e

r )

Strom

zur

Zeit

ü

nach

dern

Ausschalten:

Anleitung:

Eine

lnd

k t i { i tä t

h '

\1 i rk l

bPinr

An-sch lu l }

;;;;

a;;;;" 's.qrrelle.

ein allmähliches

An-

* r "hs" ;

und

be i r r r

Ahscha l tpn

in a l ln räh-

ä"r,r""

rrr.i;"g"t

des

Strotncs

T' ' l

$qrech-

nune

a" ,

Mo 'mentan l re r tes

i l r r

Zc i tpunk l . l

"ä"ri"rf"

rrran

Tahellen

dor

Exponential-

;';;;i;;;'

;".

die

ExPonentialleiter

des

Rechenstalles.

721.

Welche

Zeitkonstanten

haben

{olgende

DrosselsPulen:

b )

kutzgeschlossenen

pule,

deren

Zeitkonstante

0,15

s beträgt

?

726.

lVann

elreicht

der

Strom

in.einer

Spule

ä

iS-fi

""a

1,9

H

nach

dem

Einschalten

65ll

seines

Endrvertes?

727.

Welche

ndrrk i iv i rä t

ha l

c in " Drosse l -

; ; ; i "

ton

35

Q.

rvenn

der

Strom

0 '5

s

nach

ä-

Eins"ha l t "n

I

sp inPs

öchs lwPr les

r -

reicht hat ?

Bild

209.

Aufgaben

?28

bis

732

Zur

Lösung

der

folgenclen

.

Arrfgaben

kann

äi. in

eiio

ioo

"ngegebene

iagra

mm

henrrt

t

werden.

728.WelcheWerte hat'd": qt-:ol'

durch

eine

öär"'.ou'"

von

l5

H

rtnd

150

O at I

/t00

s'

; ;

i löö ;

c r

10 /100s

und

d)

15/100s

nact t

R;i

20

h- ]n

s2

--^,

i , i " n

6 . 5

0 0 1

l 8

722,

An

einer

Drosselsptr lc

on

12Q

und

ö,0-'H'ii.gi

-"

Spattnung

on.30

V

\\'elchn

ä,a.l. ft?,,der Sbromar 0'01-s br 0'05s'

I iä i

t .

a '"oLj

" .

e)

0 '20

und

)

0

25

s nach

dem

Einschalten?

723.

StPl lP

lcn

VerlauI

es

Einschalts t rotr tes

in-lrr-ftnngigL"it

on

der

Zeit

grafisch

ar'

?24.

Wclchcn

Verr

hat

dcr

Strorrr

in''

halhe

ffi;;;;-;;;

dem

Einschalten'

enn

die

i",i'i.,l"iie,

p1n€'1

1q35elsprrle

'5

H'

ihr

wiclerstand

0

Q

und

die

Klel

]renspannung

24

V

beträgt

?

?25.

Welchc\'crte hat'der-Strom Anfangs-

** i ]

- -

i ' :

A)

a)

o 'o l

: '

hr o '05

'

c)

o ' l

s

"nJa,

o, ' : .

nach

c l ' t r r

Abschal lPn

n

cincr

t,o1

as1

a 8)

0.7

0,6-

0,4

o3

0,2

01

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 75/161

dem Einschalten bei einer Klerrrmenspannung

von

220

V

?

729. Die

an einer Drosselspule von

2

H und

2,1 Q liegende Spannung

von 4 V wird

ab-

geschaltet

und

die

Spule

kurzgeschlossen.

lVelche Werte

hat der abklingende Strom

nach

a) 0,1 s, b) 0,3 s,

c)

0,5 s und

d) 2 s?

?30.

In

dem

geschlossenen tahlgußkern

von

8 cmz

Querschnitt

einer Spule von

1000Win-

dungen entsteht eine

Induktion 0,87 T. Die

mittlere Feldlinienlänge beträgt

28 cm, der

\\'iderstand

5 Q. Nach

s'elcher Zeit erreicht

del Stroru beim Einschalten

die Hälfte seines

Endwertes?

731.

Ein Relais

hat

10000

Windungen,

den

Widerstand 500 O und

die Induktivität

4,8 H.

Welche

Anzugszeit ergibt sich,

wenn

der Kontakt bei der Spannung 30 V

nach

Erreichen der Durchflutung

450 A

geschlos-

sen rl-ird ?

732. In einer Drosselspule

wächst der Strorn

innerhalbvon 0,i3

nach dem Einschalten

atrf

Dreiviertel seines

Maximahyertes an. lYelchen

Wert hat

die Zei tkonstante ?

8 .

8 .

.

Kraftwirkungen

unal Energieverhältnisse

Kraftwirkungauf Stromleiter

m Magnetfelil

iles

magnetischen Feliles

Zeiclren

Einhcit

ormeln:

Kralt au{

einen

Stromlcitel

im Magnetfeld:

Kraft

StrorDStärke

wirksarlr€Länge

(les

Leiters

Abstand der Stronrleiter

ln( lukt ion

niagnet ische

Feldkonstenle

, f -

N (Nen

to l ' )

l n t

B \ - s / r r r :

:

T

1ta:1,251

.

I0

e1-- .7

A

m

)

Kraft

zwischen

zrvei

parallelen Stronrleitern:

-

- r

'

-

r,t,

i

Ilinueis:

Die

1. Forurel

gilt

nur,

rveDnKraftricht'rng,

tr 'cldtichtung nd clie Richtüng1 es Stronrleiters

recht*.inlilig

zueinander'

qtehen.

733,

Mit welcher

Kraft l'eicht

ein von a)

ö0 mA, b) 0,1 A, c) 1 A, d) 30 A durchflos-

sener Draht,

seitlich

aus, der rechtwinklig

durch

das 5 crr

breite Feld eines

Hrtfeisen-

magneten

von 0,085

T läuft ?

?34.

Ein

Biindel aus 45 Drähterr, n denen

e

ir A {lieljen,

läuft durch ein 2,5 cu

breites

tr'eld

yol

0,4 T.

\Yelche

Kra{t

greift

an

denr

Iliindel

an !

735. An

einer

\\'aage

hängt ein von 2,4 A

durchflossener

Drahtbiigel, der

Il it

einer

ßreite von :l cm qucr in cin lfagnetfeld

taucht. Die \\ 'aage

nuß zunr Ausglcichder

wirkenden Kralt rDit einenr

2-g-St'ück

be'-

lastet werden. Welche Stärke hat das trbld?

736.

Ein

von

6

A durchflossener

Leiter läult

untet dem

\lrinkel

a durch ein 3,5 cur breites

horrrogenes agnetleld von

0,54T.

Welche

quergerichtete

Kraft

virkt au{ den Leiter I

737. Ein von

8,6

A durchflossenes Leiter-

Ftiick

yon

2,5 cm

Länge

befindet sich

unter

einenr

{inkel

yon

a)

0o,

b) 30', c) 45', d) 600

und e) 90o in einem erheblich breitelen ma-

gnt'tischen

Feld r.on 0,43 T.

\felche

Kraft

$irkt auf den Leiter ?

738.

Irrr Luftspalt des n Bild 18-1 ezeichne-

l o

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 76/161

ten

La,utsprechermagnet'en

efindet

sioh

die

liO

"ie

4u1qh11f,g3.n"

chwingspule-

mit'

+f Wi"au"g"".

Welche

Kraft

wirkt

auf

die

Membran

(0,8 T)?

739. Welche

Kra,It

wirkt'

auf

die

60 Windun-

n"" "io"" im Luftspalt' des Lautsprecher-

ilue""t""

(Bild

t83t

befinÜchen

Schwing-

t-ouj"-

l"

a""

ein Sirom

von

0'35

A

fließl"

,ienn die

Iuduktion

1 T

beträgt

?

740.

In

dem

0,85

T starken

tr'eld

eines

Dreh-

toulo.,"u

*""i""

befindet

sich-eine

Ablenk-

;;;1"

;,

150

windungen

sPulenbreile

d

=

iä**

itt

Felil

l iegende

Spulenhöhe

:

Ä-Ä.

'W"i"tt".

Droimomeni

wirkt

auf

die

Äp"-f",

*"""

das

Inetrument

5 rn/^

a\zeig!2'

741.

Am

Ende

dps I -- 6,4 cm langen Zeigers

It"."t-il.Ätpor

io.trumeni'ee

wirkt

eine

Krafl'

",- +

.

f O*

il.

Welche

St'romstärke

herrscht

in der

DrehsPule

?

742.

Der

lYommelanker

Yort

2r:44cm

iror"ft*t"""

einer

Gleichstrommaschine

be-

sitzt

ein

Drehmoment

von 150

Nm'

Am

Ankerumfanq

Üegen

unter

den

Poleu

200 Drähte

v-on

e

2b

cm Länge.

Von

welchem

Strom

werden

die

Drähte

durchllossen,

wenn

ilie

Induktion

0,72 T beträgt ?

74:t. {Bild

210)

Mit

welcher

Kraft

stoßen

sich

Ilin-

und

Rückleitung

einer

120

A führenden

Doppeüeitung

von

50m

Länge

gegenseitig

ab.

w"oJl

deiAbstand

a

:

50

cm beträgt

I

- Bild

210'

,,

ö-

-l>

Au4rsaben

43

und

744. Welche Querkra,ft

entsteht

in

dieser

Lei-

tuns

im

Moment

eines

Kurzschlusses,

wenn

dabäi

ein Strom

von

5 000

A

fließt

?

745.

Zwei Ringe von je 18 cm Durchmesser

besbehen

us

le

25

Windungen

und

hängen

paraltel zueinänder

in

5

cm Absl'a'nd

.

Mil'

i'elcher

Kraft

ziehen

sie

sich

an,

wenn sre

rn

eleicher

Richtung

von

je

6 A

durchflossen

werden

?

746.

lm Moment'

eines

Kurzsqhlusses

urde

"l*

a

* bttg"

Sammelschiene,

die im

Ab-

stand

von

10im

parallel zur

zweit'en

Schiene

verlief,

von

ihrer

Befestigung

losgerissen'

Die

Kraft wurde auf 2500 N geschätzt Welcher

Stromstärke

entsPricht

dies

?

747.

Der

Trommelanker

eineg

Elektromoto--s

(Durchmesser28cm)

hal,

51

Nulen,

deren

iede

40

Drähte

von

je

l7 cm

Länge

enLhäll"

'rlie

von

14 A

durch{lossen

werden'

Es

be-

lindet

sich

stets

die

Hälfte

aller

Drähte

in

einem

Feld.

von

0,?

T.

Der

Einfachheit

halber

wird

ansenommen,

daß

die Wicklung

auf

dem

Ul,"furrg"

d""

Änkers

liegt

.

Berechne

a)

did

Kralt Jm

Ankerum{ang,

b) das

Drehmoment

und

"1

ai" L"i.tottg

desMotors bei einer Dreh-

zahl

von

960

l/min.

?48.

Ein

beweglicher,

stromdrrrch-tloseener

Leiter

wird

in

iinem

Magnetfeld

zur

Seite

bewest.

Was

qesahieht,

wenn

man

den

Lei-

ter

ai' der

Bewegung

hindert

?

8.2.

Die

Energie

iles

magnetischen

Feliles

Gfößo

Zeichon Einheiö

Homoeenes

r'eld

bei

konst;;ter

Permeabilitätezahl

Energio

des Magneüfeldes

Volumen

des

Magnetf

elde8

Feldetärko

Induktion

Induktivität

w

v

H

B

L

ma

a/m

V e/ma

T

H

bei

gegebener

Magnetisierungskurve

L

z

I2

B

w : v I H d B

0

70

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 77/161

?52.

Welche

Energie

betindet

sich im Luft-

757. Welche

Arbeit ist zur Erzeugung

des

spalt

eines Kerns

nach M 65

(S.

55) bei

einer magnetischen

X'eldes on 1,3 T in

einem Kern

Induktion

von

1,9 T?

von

95 cm3 Dlmamoblech aufzuwenden

?

Das Integral

in der letzten X'ormel stellt die

Fläche uater der

Magnetisierungskurve

des

betr. Matorials bzw.

den Flächeninhalt

der

Ilysteresisschleife dar.

749. Welche

Enersie ist zum Aufbau

des ma-

gaetischen X'eldeseiner

eisenlosenRi.ngspule

von folgendenAbmeasungen otwendig: rnitt-

lerer Durchmesser

28 cm,

800

Windungen,

mittlerer Windu-ngsdurchmesser

cm, 1:34,

750, Welche

Energie

enthält das magnetische

Feld

einer

Spule

a) mit der

Induktion 0,02mH

und der

Stromstärke

2,5 A sowie b) mit der

Induktion 0,51 mH und

der Stromstärke

t ,4

A2

751, Welche

Energie isb in

einer Ringspule

r;on 2 m mittlerem Durchmesser,

500 cm,

\Tindungs{läche und 6000 Windungen bei

einem

Strom

von 4 A

enthalten?

758. Welche

Energie ist nötig,

um

im Feld des

in

Bild 180

(S.

56)

dargestellten

Stahlguß-

kerns

eürschließlich

eines

Luftspaltes von

I mm Breil,e eine Indukt ion von I,4 T zu

erzeugen?

753.

Durch ein dünnwandigesKupferrohr

von

1,5 cm Durchmesser rrurde

zu

Versuchs-

zwecken ein kurzzeitiger Stromstoß

von

200000 A

geleitet,

wobei sich des

Rohr auf

4 mm zusammenschnürte.Wie

groß war der

auf die Rohrwandung

eusgeübtemechanische

Druck in N/m, bzrr.

in bar?

754.

Welche

Breite

muß ein als streuungslos

angenommener

Luftspalt rron 60mm

X50mm

haben, wenn er bei einer

Induktion von 1,2 T

die

Energie 8,6 J speichern soll?

755. Welche

Induktion muß in einem Luft-

spalt vorhanden sein,

wenn er die Energie

0,5 J speichern soll

(Z

:

5 cm,

X0,3

cm)

?

756. Welche Arbeit

wird zur Ma,gnetisierung

von 1 cm3

(Energiedichte)

Dyramoblech

ver-

braucht,

wenn eine Induktion von

1,2 T

ent-

stehen soll? (Auszählen der Kästchen in der

Magnetisierungskurve S.

50)

Bild

211b. Aufgabe

760b

Bild 211c. Aufgabe

760c

759.

Welche

Energieverhältnisse

ergebensich,

wenn bei

gleichbleibender Durchflutung der

Luftspalt

eines Eleklromagneten auseiD-

andergezogen wird ?

Bild 211a. Aufgabe ?60a

77

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 78/161

760.

Welche

Urnmagnctisierungsa'rbeit

ergibt

sich

bei

einmaligem

Durchlaufen

der

Magneli-

sierungsschleifJ

von

a)

magnetisch

hartem

Eisen'1Bild

211a),

b)

magnetisch

weichem

ei""" tbifa

ztt Uj

und

c)

gehärtetem

Silber-

staN

(Bild 211c)

e

cm' !

761.

Berechne

an

Hand der in der letzten Auf-

sa,be

ermil,telten

Werte

die

Hyst'eresisarbeit'

i"

Xitog"*rn-

bei

einer

Dichl'e

des

Malerials

Yon

?,8 kg/dm3.

762.

Berechne

zur

letzten

Aufgabe

die

Um-

^ärr"r,i.i"-ogtl"istungen

je

Kilogramm

bei

,l"""Fr"ouenz

äes

techrrischen

Wechselstroms

von 50 Hz.

8.8.

Zugkraft

von

Magneten

Iormeln:

f -

a " e l

l " : t ^ I

Zug;kta,ft

gesamte

wirksame

Polf

läche

Induküion

im

Raum

zwiechen

Pol und

Arkor

B

Vs/m'

:

T

magnetischer

Tluß

@

Vs:Wb

malnetischo

Teldkonstante

l.o

:

1,257

10-6

v8/{Am)

Zeichen

Einleit

Größe

N

(Newton)

763.

An

den

beiden

Polen

von-

je

15 mmx

i8-rn

"itt"t

Elektromagneten

herrscht

eine

i"a"ttio"

von

je

0,64

T.

Mit

welcher

Kraft

*i"J

a""

u"

beiden

Polen

hängende

Anker

angezogen?

764.

Wie

qroß

ist

die

lnduktion' wenn der

Anker

desln

der

vorigen

Aufgabe

genannten

Magneten

mit

120

N

festgehalten

wird?

765.

Welche

Induktion

herrscht

vor

dem

An-

t "r ein"s

Relals,

das

eine

Zugkraft

von

3'5

N

aufweist

(Polfläche

A

:0,25 cmz\?

766.

(Bild

!?9)

Der

Anker

eincs

Kerns

nach

Ef

150

(S

56,

Dy'namoblech)

noll unfer

Z*ir"h"tting"

eines

Alu

miniumsl

reifens

von

o.ä--I:l Oi-"t"

mit

einer

Kralt

r

on

500

N

tlrte;h"ll,"n

werden.

a) Welche nduktion ist

"r, ieo

Polen

herzuetellen,

)

welche

Durch-

äutune

i.t

hierzü

not'wendig,

)

welche

Lei-

siutts;rd

U"i

e;ner

mitl ' lcren

Windungslängc

.,nn

"

20

"^

und

einer

Stromdichte

von

3,5

A/mm'

dabei

verbraucht?

767.

Wetche

größte

Tragkralt

Fl in

diescnl

it l"nn","n

be1

s0ooig"i

Ausnutzung

des

Wiäk"lrnutrr"t

und

bei

einer

Strontdicht'e

on

4

A/nrnr,

zu

eraiclen

/c.'

--

0.05t?

768.

Beim

Prü{en eines Fernhörers durch

..hrittw"ises

BelastPn

Pin'

s ang-ehängten

n-

t " , t - lO . r .

s ich

c l icser

n i

r i '4

\

ab

Welcher

18

Induktion

entspricht

dies?

(2 anziehende

Pol-

flächen

zu

48 mmz)

769.

Der

in

Bild

212

angegebene

lubmagnet

(Stal

quß)

soll in

5

mm

Entfernung

von

den

ilnt"tr

"oui

den

Anker

eine

Anaiehungskra{t

von 15N entwickeln,Setriebsspannung 220Y'

ftc"

:0,65.

Die

für

den

Eisenweg

erforder-

tl"Le

iurchflut"ng

werde

verra'chlä'ssigt

is.;ßer

Luttz*is"he"ntau-

!; '

Berechne

a)

die

frinaunet""ru,

b;

die

Drahl'dicke,

c)

die

Stromstärke

mit

P

:

0,02 Q

mm' m'

??0.

Nach

dem

Anheben

des

Arkers

betrage

der

d.,rcn

di" Unebenheit'en

der

Ankerflächen

ü"ainei"

L"fl,tp"ft

noch

0,2

mm

Wie-

groß

i"t

n,in-"tt.

diä

Zugkraft

bei

unverändert'er

Durchflutung?

Bild

212.

Aufgaben

?69

und

??0

(Maße

in mm)

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 79/161

771.

Der in Bild

213 im

Querschnitt'

ange-

gebene Lasthebemagnet (Topfmagnet' aus

Stal

guß)

soll einen Stahlblock

von 35 kN

tragen. Die Feldlinienwege

sind aue der

Skizze ar

entnehmen. tr'ür den

Querschnitt

des

Kraftflusses durch den Stahlblock

nehme

man das

Mittel aus -tr'rund -Fz.

Die Erreger-

sicklung beBtehtausoxydiertem

Aluminium-

draht

(q"*-

:

0,0a Q mmr/m,

X'üllgrad

0,85).

Die anzulegende Spannung

beträgt'

920

V.

Berechne a) die

notwendige Durch-

tlutung,

b) die Windungszahl,

c) den Draht-

durchmesser,d)die Stromdichte,e) die Strom-

etärke und f) die Leistung

der Erregerwick-

lung.

772.

De\ in Bild

214 angegebene Magnet

(Stahlguß)

von

quadratischem

Joch- und

Ankerquerschnitt

wird mit der Durchflutung

ö00

A erregt. Berechne die

Zugkraft bei fol-

genden Ankerabständen und

stelle die Zug-

kraft in Abhängigkeit

vom Ankerabstand

grafisch dar. Aukerabstände a)

0,05 mm,

b) 0,1 mm, c) 0,15mm,

d)

0,25

mm, e) 0,5 mm

und

f) 1 mm.

(Die

Windungszahl

sei kon-

st'ant

)

773.

Welche

Zugkraft hat der Anker eines

Relais,

durch dessen kreisförmige Polfläche

von

1,5cm Durchmesser ein tr'luß von a)

8 ,5 .10

5

Wb, b )

5 .10-5

Wb,

c) 1 ,965.10-5Wb

tritt'

?

774. Wie

groß ist der Dnegerstrom des auf

Bild 215 angegebenenRelais, wenn Iolgende

Werte

zugrunde gelegt werden: Zugkraft

1,76 N, Windungszahl 10000, relative Per-

meabilität des

Eisens 3000,

Querschnitt

von

Bi ld

213 . Au fgabe?71 (Maße n

nr rn )

Bild 214. Aufgabe 772

(Maße in mm)

Anker und Kern 0,4

cm,, Luftspalt und

Pol-

platte

1,4

cm,,

Joch

0,625 cm,?

775.

Ein

Wäblerma,gnet

mit eirer kreisförmi-

gen Pollläche von

1,8cm Durchmesser

soll

eine Zugkraft von 25 N entwickeln. Welche

Indu-ktion und

welcher magnetische

X'luß

eind hierzu

erforderlich

?

776. Welche

Induktivität hat'

ein Relais von

18000

Windungen

bei

einer Stromstärke

von

30 mA, das

eine

Zugkraft von 4,5 N

ent-

wickelt

? Die kreisförnige

Pollläche hat

einen

Durchmesser

von

1,75 cm.

777. Welche

Zugkraft

entwickelt

ein

Wähler-

magnet bei

der Stromstärke

1,6 A an der

! qmzgr6ßenPolfläche,wenn er mit 1400Win-

dunsen

die Induktivit'ät

0,1 H hat?

Rild

215.

Aufgabe ?74

(Maße

in nrrn)

?o

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 80/161

?78.

Wie

ändert

sich

die Zugkraft

eines

Elektromagneten,

wenn

die Polfläohen

bei

unveränderter

Stromstärke

auf das

Doppelte

YergTößerb

werden

?

7?9.

a)

Wenn

man

deü a,n einem

permanenten

9.

Das elektrische

Felil

9.1.

Die elektrische

Feftlstärke

Formeln:

Für das homogene r'eld:

Für

den Zylinderkondensator

:

Für die

Umgebung

einer

geladenen Kugel:

780. Welche

Feldgtärke

besteht

in einem

auf

220 Y

geladenen' Zweiplattenkondensator

bei

folsenden

Plattenabständen:

a)

1 mm,

b) 5 mm, o) 1 cm, d) 3,5cm, e) 5 cm und

f) 0,01

mm.

781.

Die

tr'qldstärke

n

einem Plattenkonden-

sator

beträgt

58000 Y/m. Welche

Spannung

besteht

zwischen

zwei auf der

gleichen Feld-

linie

liegenden

Punkten

mit

{olgenden

Ab-

ständen:

a) 0,1 mm,

b) 0,95

mm, c) 2,34

mm'

d)

0,5 cm und

e)

2 cm.

?82.

Welche

elektrische

Feldstärke

besteht

in

einer

Kupferleitung

Yon

1,5

cm Duroh-

messer, durch die ein Strom von 6 A fließt ?

783. Welche

elektrische

n'eldstärke

besteht,

in

dem Draht

einer Spule

von

10000 Windun-

80

Magneten

hängenden

Anker

abzieht',

st

me-

chanische

Arbeit

aufzuwenden.

Wo

bleibt

der

Gegenwert

dieser

Energie?

b) Wenn

ein per-

manenter

Magnet

ein Stück

Eisen

anzieht,

verrichtet

dieser

Arbeit. Woher

stammt

die

ent'sprechende

Energie

?

Zeichert

Einheit

Elektrieche Feldetärko

Spannung

Länge der Feldlinion

Rsdius des

Außen- bzw.

Innenloitera

bzw,

der Kugol

Abetand des

Felilpunktes

vom

Mittelpunkü

E

a

d

ro

v/m

m

m

m

m

In

gen

und

ehem

mittleren Windungsdurch-

messer

von

6,5 cm, an

deren

Enden

ei-r:e

Spannung

von

1

9

Y

\egi!

784. In einem KupferdTaht von 3 mm Dulch-

mes8er herrBcht,

in

Längsrichtung

eine n'eld-

stärke

von 45

mV/m;

welcher Strom

fließt

?

785.

Welchen

Abst&nd

müssen

die

auf 135 V

seladenen

Platten

einesKondensators

haben,

zwiechen

denen

die tr'eldstärke

8600 V/m

be-

stehen soll

?

786. Welche

Dicke

muß

ein A.lurniniumdraht

haben,

wenn im

Innern bei

einem

Strom

von

1 A

eine tr'eldstärke

von

10 mV/m

herrschen

soU

(q

:

0,029 O

mm'/m)?

787. Die

Spamung

zwischen

dem

Heizdraht

einer

Glühkatodenröhre

und der

ihn

zylin-

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 81/161

drisch umgebendenAnode beträgt 120

Y.

Der

Durchmesser des Anodenzylinders

igt

2cm.

lYelqhe Feldstärke besteht an der

Oberfläche

des 0,06 mm dicken Heizdrahtes?

788. Berechne die Feldstärke im Raum zwi-

schen Heizdraht

und Anode einer Radioröhre

in folgendenEntfernungenvon

der

Heizdraht-

mitte: DurchmeBserdes Heizdrahtes 0.1 mm.

Durchmesser dee Anodenzylinders 8 mm,

Anodenspannung 150V.

Stelle tlie tr'eld-

stärke in Abhängigkeit von der Entlernung

ron

der Heizdrahtrnitte

grafisch

dar: a) Heiz-

drahtoberfläche, b) 0,06 mm, c) 0,08 mm,

d1

0,1

mm,

e) 1

mm und f) Anodenoberlläche.

7t9.

Ein

konzentrisches

Kabel

hat die Halb-

messer

16

:

2,4 cm und rr

:

1 mm. Zwischen

Innen- und Außenleiter besteht eine Span-

nung

von

5800 V. Welche tr'eldstärkehenscht

rn der Ober{läche des hmenleiters ?

?00.

Ein Plattenkondensa.tor ist

mit, einer

Spannungsquelle

von 450 V verbunden. Bei

relchem Plattenabstand

wird die Luftstrecke

d rchschlagen,

wenn die

Durchschlagsfestig-

l:it

der Lult 20 kV/cm beträgt ?

?91. Welche

X'eldstärke

herrscht an der Ober-

llöche

einer isoliert aufgehängten

Kugel von

10 cm

Durchmesser, deren Spannung

gegen

Erde

3 500

Y

beträgt ?

792. \rl'elchen Durchmesser muß

tlie völlig

glatte

Kugeleiner Hochspannungsanlage

min-

destens haben, wenn bei

einer

Spannung

von

103

Y

gegen

Erde

keine Sprühentladung

ein-

treten soll?

(Durchschlagsfestigkeit

der Luft

: 20000Y/cm).

793, An einzelnen

Stellen

eines auf 220 V

ge-

ladenen

Gegenstandes reten Sprühverluste

auf.

Welchen Krümmungsradius haben diese

Stellen,

wenn

man sie als Teile kleiner Kugel-

oberllächen auffaßt?

794. Zwischerr

zwei ebenen Elektroden befin-

det sich eine

Schicht

aus

a) Plexiglas b) Minosglas c)

Yulkanfiber

Welche Schichtdicke wird von einer Span-

nung von 3800V durchschlagen,wenn die

Durchschlagsfestigkeit

a) 400 kY/cm

b) 450 kY/cm

c) 25

kY/cui

beträgt ?

795. Die Ecken eines auf 18000 V

seladenen

Leiters

(in

Lu{t) sollen zur Verme.iäung

on

Sprühverlusten abgerundet werden.

Wie

groß

muß der Krümmungsradius an diesen Stellen

mindestens

sein?

Einheit

a

cl,oz

1

ln?

d) Piezolan

,.2. VerschiebungsilichteundVerschiebungslailung

Gröl3e

Verschiebungsdichte

(Ladungsdichte)

Verschiebungsladung

(Ladungsmenge)

Dielektrizitötszahl

Fläche

Iormeln:

l;:,",.,

t,

g-)

Dicke des Dielektrikums d. rn

elektr ischeFeldkonstante

eo

8,854.

t0

1,

As/(Vm)

oder

T/m

796.

In einen Plattenkondensator von 250 cm2 Oberlläche werden nacheinander

folgende

Scheiben

aus

Isoliermaterial eingeklemmt

:

a) Polystvrol b) Glinmer c) Trolitul

Zeichen

d i n m m 2

800

5

2 ,2

o,2

7,O

2

2,5

ll'elche

Ladungsmengen

befinden

sich

auf den Platten bei einer Spannung von 900 V?

a Lindle., Elektro-AüIsaben,

d. I

81

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 82/161

?97.

Die

Ladung

einer

{rei

siehenden

Kugel

ilr

,*

jln'jT,

ü:o

il

ä'?

.i'";1

:l ll' l*l;;-;ö

f

i;:;l:iäil

*

798.

Ein

Plattenkondensator

von

78

cm2

öi""rlä"fr"

".iftaft

bei

e-iner

ngelegten

pan-

ru,nn

oon

600

V folgend"

Ladungsmengen:

b )

c )

d)

a,)

6 ,63 .

10-?

0,04

34.

10-s

0 ,1

i n O

d

in crrr

4150

10-11

2590

10-1 r

0,5

0,8

Welchc

Werte

hat

die

Dielekt'rizit'ätszahl

des

zwischen

den

?latten

belindllchen

Materialslr

?g9.

rn

kerarnischen

soliersto{ren

wurden

folgende

Durchschlagsfestigkeiten

gemessen:

a)

HartPoEellsn

b)

Steatit

c)

Quarzglas

Durclßchlagf

estigkeit

-86

n

kV/cm

350

4,O

50

360

5,0

l .

lJ i

! te lch ' r

Spannrrng .u i rd

inp

Sch ich l

,on

4n 'n '

D icke ' ' lu rchschtagcn:

Welche

i . lä " "ä

ü+ ' "4"

s ich

im

Hö 'hsr ra l l

a r r [

2

i.,rir it. i*.."

Elekrrod'

n

von

2.cnr

Drtrch-

l ' ;..:;,

dr?';.

d.n

Prütkürpcr

.ingoarbeiiel

sind?

800.

Ein

Plalt

enkondensal'or

vit

d

in Lu[t'

auI

lä"" slä"t""e

t""

920

V

geladen'

f

ie

ändett

"i"n ä" so"""t""g' wenn der Zwis.hcnraum

'-i,

"ip"Äiri'or

i""

=-z.,tiundb) mitNitro-

benzol

(e,

:

36.45)

gefut l t

lvüo:

801.

Welche

Ladungsmenge

enthäit

ein

Kon-

ä;;*;; '15

";

Plat' t- 'ndurch

ess"r

und

i' .

n,' ,c

r"l,"na.

wcnn

die

Ptatten

a)

in

BPnzol

i , . : Z . S ,

u n d

b )

i n

A z e t o n

e '

2 l ' 5 )

g e -

i; '"; '-;"i;-

91q

glstt 'n-sind

während

dps

ä"0.,*"fu""it.

-it '

den

Polen

einer

Bart

eric

-.nn

120

V

verbunden'

AOZ.

*.i

Me[allplatten'

von

je 60cm'

sind

ä"""tt '" it"

S"hi"Ät

"ut

Phenolbarz

e'=7'5)

l.i."nnt,

ai"

rr.i " i"erLadung-von

1'99

10

6.('

är""ft..Ll"*".

wird Wie groß st Ü" Durch-

schlagslestigkeit

?

9.3.

ZusammenschaltungvonKapazitäten

Formeln:

Parallelschaltung

C

- C r r

C z i

C z

2 Kapazitäten

in

Reihe:

B,eiheneohalt'ung:

I

c

- - t -

- t - 1

c , '

C z '

( ' s

Ct

Ci

C:

i:

J e J l i

Bi ld

21?.

Aulgabe

804

?o

gleiche

KäPazitäten

in

B'eihc:

r-;l

\5

+

- ' .

- - - f

-)

t+ptl

a4rl.

0?lrFI

lulu|L

Rild

216.

Aufgabe

E03

82

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 83/161

803.

bie

809,

Berechne

die

Gesamtkapazität

folgender

Schaltungen (Bilder

216

bi;222):

100pF50pF

40pF

Bild

218.

Aufgobe 805

c i c z d

D

40"0

F

C

?-----rF-----t

l100pF

J11pFl

I

noor

T

^ ö

Bild

223.Aufgabe

10

r-.+

l-,tT-

je7,5

t)F

r

tl

.i

Bild

224.

Aulgabe

811

ZVF JVF

----1-l-F--t-

l " t " z l

I

l,c.r

I

4

ttF

C r C z l

815.

Von 3 in Reihe

gescha,lteten

Kondensa-

toren

von

150 pI',

250 pF

uad 480

pF

ist

der

le-tztgenannte

durchgeschlagen.

Um a) wel-

chen

Wert und

b) um

q/ieviel

hozent

ist

die

Kepa,zität

dadurch

angewachsen

g

816.

Welche Kapazitätswerte

laesen

sich

durch

verschiedene

Schaltmöelichkeiten

dreier Kondensaroren

von

1000 pF,

2000ptr

und 5000 otr' herstellen?

AfZ. Drei gleicn große,

im Dreieck geschaltete

Kondensatoren

haben zvrischen

je

2

Klem-

men eine Ka,pazität

von

2500 pF.

Welohe

Kapa,zitdt

hat

jeder

einzelne

Kondensator?

818. Die Kapazität

eines DrehkondenBators

hat

einen

A:rfange-

bzw. Endwert

von

30 ptr'

bzw. 500

pF.

a)

Welchen

Werb hat

das Kapo-

zit äl,sverhältnis,

und b) wie ändert

sich

dieses,

werm

ein Blockkondensator

von 200oX'

in

Reihe dazugeschaltetwird ?

819. Die beiden

in Bild 225

angegebenen

Kondensatoren

von Cr

:3

!r.tr'

bzw.

Oz

:

5

g.tr'

eind

mit einer Batterie

verbunden,

deren

Polo eine

Spannung

rol

(J:100V

bzw.

-100

V

gegen

Erde

aufweisen.

Welche La-

dungsmenge

fließt zu,

wenn auch

die Verbin-

dung der Kondensatoren

geerdet

wird?

820. Zwei in

Reihe

geschaltete

Kondenratoren

von

0,6

ptr'

bzw.

0,3 pX' sind

auf insgeeamt

220V geladen. a) Welche Ledung€n Bitzer

alrf

den

Platten,

und b) welches

sind

die Teil-

spennungel

?

82I. Zwei in

Reihegeschaltete

Kondensatoren

gleicher

Kapazität

sind

mit einer Batterie

der

Spannung

Tverbunden.

Um

welohen Betrag

ändert

sich die an

jedem

der

beiden Konden-

satoren liegende

Spannung,

wenn der

eine

Kondenrator

mit einem Dielekürikum (e)

ge-

füllt

wird ?

822, (Bild 226) Am Kondeasator Cr wird die

Spannung

Uz:48\ gemessen.

Wie

groß

sind

die Spannungen

Ur, Us und

die

an der

Bild 219.

Aufgabo

806

Bild 220. Aufgabe

807

t20pl 1z0pf

--rn --1Fr

Bild

221.

I i H

ri

f_

Aurgabe8o8

Ljp L_j:--l

35pF

35

PF

--t1--t1--l

Bitd

222.

ie200p.

i t

Aufgabe0e

'-F+F-+rf

0 ö

810.

Berechne

die Kapazitäten

nebenstehen-

der Schaltung (Bild

223)

bei Anechluß

an die

Klemmen

a)

,4.B, b) BC,

c) CD,

d\ DA, e)

AC

und f) BD.

Elf.

(Bild

224) Berechne

.lie

Ka,po;zltät,

zvi-

echenden Klemmen .4 und .B.

812.

Welche Kapazitdtswerte

habeu

zwei

Kondens&toren,

die parallel

300

ptr'

und

in

Reihe geschaltet

50 ptr' ergeben

?

tl8. Ein Kondensator

von

350

pF

soll

durch

Zuschalten oineg

zweiten

auf

den

Wert von

270 ptr' gebrachü

werden.

Welche Kapazitä.t

muß

dieser

haben, und

wie isl, cr

anzu-

schließen?

814, Eine gegebeneKapazität von 35 pF soll

um 20o/overgrößert

werden.

Welche Kapaz!

tät,

ist anzuschließen?

Schaltung?

Cj je 450 pF

83

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 84/161

Schaltung

liegende

Gesanrtspannung

l"?

Gegeben

sind Cr1

3

PI',

C'

-

5

lrF

und

Cg

:

1,5

rF.

823.

(Bild

227) Aur

Kondensaior

C5

lvild die

Spannrrng

-r

-

24 V s* t t resscn.

Ve lche

pan-

nung"n

li.g.n

an dPn

ibrigcn Kondensat

ren

und.'and"n Klernnten,4-B?

erfolgter

Aufladung

lnit

gleichen Yorzeichen

parallel

und

b)

mit

entgegengesetzten

Vor-

zeichen

pa,rallel

geschaltet

werden?

825.

(Bild

228) \Velche

Spannungen

Ut,

az,

t/g liegen

an den

Kondensatoren'

wenn

an-

fäneli;h

nur der

Kondensator

Cr

mit'

Ü:

100-V geladen ist und hernach der

Schalter

geschlossen

'ird

?

rlr..

f-t

t l

-ffr

, ,

ln

GI,,

,9

L-r+ff

Bild

227.

Aufgabe

823

BiId

225.

Aufgnbe

19

Bild

226

Aufgabe

22

824.

Ein

Kondensator

Cr

:

8 pr.F

st

rnit' der

Spannung

U1

60Y

und

ein zweiter

Cz:

5

gF

r r i t

dcr Spannung

Uz

:80-V

gp laden '

üelch*

geme.insam"Spannung

U

enl

stchl

und

wie

qroß

ist

die

vorhandene

Gesamt-

ladung

Q,-wenn

a)

beide

Kondensat'oren

nach

9.4.

Berechnung

iler

Kapazität

von

Konilensatoren

c i C z n

Kondensat'or

mit

(ri-l) Metallfolicn

und

n

Iso-

lierplatten:

c:

(* -

\ 'oZA

Wickelkondensator:

l:-

r,*,a

I

Röhrchenkondensator:

a-

%,,"),

l , :

d

I

Einzelne

freie

Kugel

in Lrrfb:

c4

100v

Gritße

Zeichen

Binheit

Formeln':

la::)

Zweiplattenkondensator

Ladungsmenge

Sparrnung

K:r,pazität

Dicke

rles

l l ielektr ikunrs

Obelfläche

rnittlerer

Röhrchenradiug

I-änge

Kugelradius

elektrische

Feldkonstatrte

l

pF

:

10-r ' F

eo:8,854 10-r 'A g/ (V nr)

m

U

C

d

rr

I

zVF

3!r

4V'F

84

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 85/161

826. Welche Ladungen nehmen Iolgende

Kondensatoren auf:

a )

b) c )

d)

e )

Spamrung

Ka,pazität

220 V

500 pF

1 1 0

350pF

3 V

l0 nF

r o Y

l0

pF

440V

50 V

1,2

sr.F

4,5

U.F

827. Welche Kapazitäten

haben folgende Kondensatoren:

a)

b)

c) d )

Spannung

Lodung

l v

0,5pc

6 0 v

0,35

C

828.

Ein

Blockkondensator

besteht

aus

18 Aluminiumlolien

mit einer

urirksamen

Obedläche von

je

14 mm

X28

mm und Glim-

merscheibenvon je 0,06 mm Dicke (e.:?,0).

Wie

groß

ist seine Ka.pazität, ?

829. Nach einer

Reparatur

hatte der in der

letzten Aufgabe genannte

Kondensator

eine

Kapazität von nur

noch 4850 pX'.

Wieviel

Metallfolien waren entfernt

worden r

8i|0.

Ein

Wickelkondensator enthält

2 naraf-

fjnierte PapicrEtreifen

(e"

:2,16)

von

0.025 mnr Dicke

und 2 Metallfolien von

je

l2 m Länge

und 5 cm Breite.

Wie

groß

ist

BeineKapa,zität ?

E3I. Wieviel

Meter

Wickelband

sind

erforder-

lich, um eine Ka,p&zitd.t

von 2 prF zu er-

zielen?

Das Band besteht

aus 2

paraffinier-

ten P&pierstreifen (e,

:2,16)

von 0,032 mm

Dicke

und

2

Aluminiumfolien von

38 nm

Breite.

8i12.

Ein

aus z Alufolien

und

(n

{

1) GIas-

platten aufgebauter

Kondensetor

(er:8)

soll eine Kapazität,

von 2,22 nE

haben.

Die

Folien sind 0,1mrn dick und 125mm X 70 mur

groß.

Die

gesamte

Dicke

des Pakets darf

38

mm

betragen.

Wieyiel

Platten

und Folien

sind aufeinanderzulegen,

und wie groß

ist die

Dic*e einer

Glasplatte?

833. Der in

der vorigen Aufgabe genannte

Kondensator wird

mit tl Folien

und

12

je

3 mm dicken

Glasplatten angefertigt

(c"

:

8).

a) Kepazitait in nF?

b) Masse des Pakets,

wenn die Dichte des Aluminiums

2,7

glcnf

und die des Glases 2,6g/cmo beträgt ? Die

Glaspl&tten

überragen die X'olien a,llseitig

um

5 mur,

50 kY

3,4mC

100

v 180

15

nrC 3,6

.

10-4 C

8i14.Die Belegungen

eines

Röhrchenkonden-

sators

sind 15

nm lang,

der Außendurch-

messer

beträgt

5 mm,

die Dicke

des D.i-elektrikums0,16 mm (e":55).

Wie

groß

ist

die

KapazitÄt ?

8i15.

Wie dick muß das Dielektrikum (e,:82)

eines

Röhrchenkondensators

von 20mm w-hk-

samer

Belagslä,nge

sein,

wenn bei einem

Außendurchmesser

von 6 mm

die Kapazität

2 nX'

betragen

soll?

8i16.

Wie

groß muß

der äußere Durchmesser

des in der vorigen

Aufgabe

genennten

Kon-

densatorsgemacht

werden, wenn bei gleicher

Schichtdicke die Kapazität 3 nF

betragen

soll?

Eil7.

Ein

Röhrchenkondeneetor von 25 mm

wirksamer Belagsldnge, S

mm dußerem Durch-

messer und einer Kerafarschicht von

0,4mm

(e'

:64)

soll zu einem Plattenkondensator

mit' einer Schichtdicke von 0,1 mm umgestal-

tet werden.

Welchen

Durchmeager müssen

die

beiden kreisförmigen Platten bei

gleicher

Ka.pazität

h&ben

?

E38, Welche Ka,pazität hat eine Kugel von

1 cm Radius ?

839.

Welche

Kapaltdt hat die Oberfläche der

Erdkugel?

(Erdradius

r

:

6378 km)

840.

AuI den wieviellachen

Wert

steigt die

Ka,pazität eines Kondensators mit n Platten,

wenn alle lineare'n Abmessu:ngen verdoppelt

wcrden?

841.

Auf

den

wievielfachen Wert Bteigt

die

Kapazität einesRöhrchenkondensators,wenn

die liaearen Abmessungen

yerdoppelü

wer-

den, die Schichtdicke

jedoch

tlieselbe

bleibt ?

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 86/161

842.

Ein

Röhrchenkondensator

hat

einen

Außendurchmesser

von

10

mm

und

eine

Schichtdicke

von

0,2

mm. Welche

Dicke

muß

das

Dielektrikum

haben,wenn

sich

bei

halbem

Außend.urchnesser

und

3Iacher

Länge

die-

selbe

Kapazität

ergeben

soll

?

9,5.

Die

Kapazität

von

Kabeln

und

Leitungen

Formeln:

Konzentrisches

Kabel:

843. Welche

Oberflä,che

müßte

ein

Zwei-

nlattenkondensator

ha,ben,

wem

er bei

einer

-sp"rrouoq

von

220Y

und

einem

?lstten-

aüstand

-von

l mm

die

Ladung

1C

tragen

soll

?

Zeichen

Einheit

I r "3 J

l " l

Einzelleitung:

l:

,"^.t

I'

| " - : 2 t I

I

' " t

I

I

"*t"*t"*

f-;

".,.r

I

L C

L

' " ;

I

I l

Kepazität

Länge

des

Kabels

bzw.

einfache

Länge

der

Doppelleitung

Radiue

des

Außen-

bzw.

Innenleiteß

Radius

des Einzeldrahtes

Leiterobstand

IIöhe

über

Erdboden

I

r

d

h

m

m

m

Kabels

von

0,3

pF

je

Kilometer

zueinander

stehen

e" 2,1)

?

849.

Eine

düchschnittlich

7,5 m

über

dem

Erdboden

verlaufende

Telegrafenleitung

von

85 km

Länge

hat

einen

Durchmesser

von

3 mm.

WelÄe

KaPa,zität

hat

sie?

850.

Um

die

Bruchst'elle

einer

in

6,5 nr

Höhe

terla ufendenTelegrafenleitng (Durchmesser

2,5

tl)m)

zu

finden.

wurde

die

Kapazj-tät

ge-

,,r"""en'und

mit

0,043

pF

bestimmt

ln

wel-

cher

Ent{ernung

befindet

sich

die Unter-

brechung?

851.

Um

wieviel

Prozent

verringert

sich

die

Kapazität

einer

in

3,5

m

Höhe

laufenden

2,5'mm

dicken

Einzelleitung,

wenn

sie

1m

höher

verlegt'

wird?

852.

Welche

Kapazität

hat

eine Doppelleitung

von ?5 m einfacler tänge, derenbeide

Drähte

von

3,5

mm

Dicke

im

Abstand

von

15 cm

verlaufen?

844.

Welche

Kapazität

hat ein

abgeschtmt'es

Antenaenkabel

von

18 m

Länge

rnit

den

Durchmessern

d"

:

8 mm

und dr

:

0,8

mm?

(e'

:

2'4)

845. Wie

lang

darf

dieses

Kabel

höchstens

sein,

wenn

di;

Kapazität

850 pF

nicht'

über-

schreiten

soll

?

846. Welchen Durchtnessermuß der Außen-

leiter

eines

konzentrischen

Kabels

von

12 ur

Länge

haben,

wenn

bei

einem

Durchmesser

des

-Innenleiters

von

2,4 mm

die

Ka,pazitäü

600

pF betragen

soll

(e.

:

9,4)

?

847.

Ein

konzentrisches

Kabel

soll

je

Kilo-

meüer

eine

Kapazität

von

50

nF

aufweisen'

Welchen

Durchmesser

muß

der

Außenleiter

bei

folgenden

Durchmessern

des

Innenleiters

habenle"

--

2,41:

\ I

mm, b)

2

mm,

c) 3

mm,

d) 4 mm?

848.

nwelchernYerhältnis

müssen

die Durch'

messer

von

Außen-

und

Innenleiter

eines

86

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 87/161

853. Zweiparallele

Drähte von

1,8mm Durch-

messer

werden durch

solche von 2,5 mm

Durchmesser

ersetzt. Um das Wievielfache

muß

ihr Abstand vergrößert

werden, wenn

sich

die Kapazität

nicht verändern soll?

854.

Der 20

cm

betragende

Abstand der bei-

den Drähte (Durchmesser 2 mm) eürer Dop-

pelleitung wird verdoppelt.

Das

Wierielfache

kanrr bei

gleicher Kapazität die Länge be-

trasen

?

855.

Wie

muß der

Abstand zv'eier

paralleler

Drähte

verändert werden, wenn

bei

a) dop-

pelter

und b)

dreifacher Leitungslänge

die

Kapazität unverändert

bleiben soll

?

856.

Mit Berücksichtigung der

Erde

ist

die

Kapazität inerDo

p"n"ft

ncc

,]&j

'^r+eh@

Unter

welcher

Yora,usBetzung

a,nn statt

de8-

sen die eingangs angefühüe

Gleichung

ver-

wendet werden

?

9.6.

Iormeln:

Kapazitäten

im geschichteten Dielektrikum

Größe Zei,chen Einheit

Spannungen

Schichtdicken

Dielektrizitä,tszehlen

K&pszität des Platten-

kondensators

rnit zwei-

fach geschichtetem

Dielektrikum

U, At,

Ua

dt, dz

c

v

I

rvobei

Ur

ezdr

U 2

E r d z

857. Zwischen

9 Kondensatorplatben

(Ab-

ctand

8 rnm,

A

:

2500 V) befindet sich eine

Glasplat'te von 2,5 mm Dicke

(e"

:

7,5).

Der

lestliche Zwischenraum

ist mit Luft

sefüllt.

Berechne

a) die beiden

Teilspannungen

m

Glas

und im Luftspalt

und b) die Teldstärken.

858, Die Glasplatte in der vorigen Aufgabe

ist bei sonst

gleichen

Verhältnissen 7,8 mm

dick. Wie

groß

sind

a)

die Teilspannungen,

b)

die

X'eldstärken?c)

Weshalb

rvird

die Luft-

schicht nunmehr durchschlagen?

859. Die beiden

auf 1500

V

geladenen

Platten

eines Kondensators

sind 0,2 mm dick rnit

Schellack

(e"

:3,0)

überzogen. Der Luft-

zwischenraum

beträgt 0,5 mm. a)

Welche

Spa.nnung iegt an der Luftschicht?

b) Welche

Feldstärken herrschen in der Luft und im

Lack? c)

Wie

groß

ist die Teldstärke in der

Luft,

wem der Lacküberzug fehlt ?

Bitd 229.

Aufgaben857

bis 868

860. Welche

Kapazitäten ergeben

sich bei

einer Plattencröße von

15 cmz für den in

Aufgabe

859

behandelten

Kondensator a)

mit

und b) ohne Lacküberzug und c) wenn der

Zwischenraum

ganz

rnit

Schellack

ausgefüllt

ist?

861.

Zwischen 2 auf die Spannung [/

geladene

Kondensat'orplatten werden

Hartgummi-

gcheiben

verschiedener Dicke

einseschoben,

Welcher

{ormelmäßigeAusdruck

rgibr, sich

für die tr'eldstärke im Hartgummi,

dessen

Dicke hierbei mit dl einzusetzen st?

862. Berechne nach der

ermittelten tr'ormcl

die X'eldstärke n Harbgummi (e" : 3,0) von

a) 0,1

mm, b)

1

mm,

c) 2 mm,

d)

3

rnm,

e) 4 mm, f) 5

mm und

g) 6 mm Dicke .

Der

8 7

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 88/161

?lattenabstand

dee

au{

4000

V

geladenen

Kond.ensators

betrage

in

allen

tr'ällen

6 mm'

863.

Stelle

den

formelmäßigen

Ausdruck

füt

die

tr'eldstärke

im Luftsp&lt

(d,) eines

Platten-

kond.ensators

uf,

wenn

eh

Dielektrikum

(s1)

troo a"t ni"t" (d

-

dz)

eingesohoben

wird'

aas

aett

Zwis"heDraum

d

nicht

gauz ausfüllt'

864.

Stelle

den

Verlaul

der

tr'eldetärke

im

iulttp"tt

und

im

Dielektrikum

nach

Auf-

n"i"

öOz

"

Abhängigkeit

von

der

Dicke

der

Luf

tschicht

grafisch

dar.

865,

Wie

dick

darf

eine

in

den

5

mm

breiten

iolt"*i."h"ttttuttt

eines

auf 3000

V

gelaile-

nen

Kondensators

geschobene

Glimmer-

s"he iUe

e, :7 ,0 )

höÄstens

se in '

wenn

öe

verbleibendeLufl strecke

nicht

durchschlagen

werden

soll

(d.

h.

bei

20000

V/cn) ?

866.

Zwischen

den

12

cmz

großen

Plat'ten

"ines

Kondensotors

ist

eine

Qualzscheibe

(e" :

3,?)

von

4 mm

Dicke

eingeklemmt'

üeseo

'mangelhafter

Beorbeitung

ist

beider-

seiti

eine

Liftschicht

von

je

0.05

mm

mitt-

Ierer

Dicke

vörhanden.

Berechne

a) die

Kapa-

,iia,t

;tt

a1"""-

z"sta,nd,

b) die

ltupazitä't

b€i

.jnwancUreiem

Schliff

und

c) wenn

die

Quarz-

s";"it" """ Verhinderung von Sprühent-

ia<Iuneen

mit

Paraffin

(e"

:

2,1)

von

0'1

mm

mittleier

Scbichtdicke

eingekittet

ist '

867.

Die

Pl&tten

eines

Kondenna'torg

von

20 crns Oberfläche

eollen

zum

Schutz

gegen

Ku"zs"hiuß

mit

ejnem

Lacküberzug

(l'

-^3'0f

versehen

werden.

Die

Kapazität

60ll

zu

p'[

b"i""s"o.

Wie

tlick

muß

der

Uberzug

sein'

*""""a1"

Platten

unlackiert

einen

Abst'and

von

1 mm

haben?

868. Welche Spannung darf an

diesem

Kon-

älnstio"

tto"ttit""s

liegen,

wenn

die Feld-

"rä"t

" l"t

Luftr*itchenraum

8000

V/cm

nicht

überschreiten

soll

?

9.7.

Formeln:

Ein-

unil

Ausschaltvorgänge

mit Kapazitäüen

C'röße

Zeich€r

Einheil ,

Zeitkonstante

Baeis

der

natürlichen

Logaritlinlen

Augenblickswerte

von

Stronr

und

Spannung

Anfangs-

bzrv.

Endwerte

von

Stron,

und

SPannung

T

Ladestrom:

-;=a

l " - - - l

Ladespannung:

ü

:

t l

(L

-

e--t t1: l

';,

rL

A,

V

I , f i

A , v

Entladespannung

l;-J"t,

Hinueis:

( v )

_Y_

R

c

(

t u

Bild

230.

Lade-

und

Entladevotgong

Nach

Anschluß

der Spannungsquelle

an den

Kondensator

nimmt

dcr

Ladestrom

vom

Anfangs-

w€rt

.I

eus

allmöhlich

ab,

vanrenJäi"

i"d"'p"""*g

'

allmählich

ihren

Endwert

U

erreicht'

i unrl

rr

sind

die

Monent&nwerte

n&ch

Ablauf

der

Zeit ü'

869.

Ein

Kondena&tor

von

2 pF

wird

über

rl)

6 s

gnd-e)

15

s nach

dem

Einschalten

'

äi""" Wi["r.t""a von 3 MQ ruf "lu'Spr"- 8i0. Welche Spannung iegt zu diesen Zcit-

;;;;;Gnn;eladen'

Welche

Werte-

hat

punkten^an

döm

Kondensator

der vorigen

ä"" i"de"t.ottt

a') 0,3

s, b)

1,2

a,

c)

2,4 s,

Aufgabe?

88

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 89/161

871.

Ein auf 320V

geladener

Kondensator

von 1,5

ptr'

wird über

einen

Widerstand von

80 kO entladen. Welche Werte hat

die nach

a) 0,006s, b) 0,012s,

c)

0,06 s, d)

0,12

s und

e) 0,36 s

noch

vorhandene Spannung

?

872. Nach

welcher Zeit sinkt der Ladestrom

eineg über einen Vorschaltwiderstand von

2,5 M{l zu ladenden Kondensators von

0,2 pttr' au{ die Hälfte seines Anfangswertes

ab2

873. Ein Kondensator von 3,5

pr.F

soll

mit

einem Vorschaltwiderstand von

500

O

eine

Zeiükonstante von 0,002

s ergeben.

Welche

Kapazität ist

noch parallelzuscha,lten

874.

Es l iegen zwei Kondensatoren von

1,8prF

bzw.

2,5 ptr'

sowie

ein

Widerstand

von 85

kO

in Reihe. Welche Zeitkonsta,nte ha,t das

Systern

?

875,

(Bild

231) a) Berechne {olmelmäßig den

durch

die nebenstehende Schaltung fließen-

den Ladest:om

(2

Teilströme !) bei

gegebener

Spannung

U. b)

Welche

Werte hat der Strom

a $ Z e j t r: 0 u n d ,

:

@ ?

876.

(Bild

231)

Wieviel Sekunden

nach dcrn

Einschalten

sind die

durch .Br und Er

fließen-

den

Ströme

gleich groß, wenn Ä'

:

2 MQ,

l ? , : 6 M O ,

C : Z p I '

u n d [ / : 6 0 V

b e -

tlaEen?

Bild 231.

Aufgaben 875

bis 878

877.

(Bild

231) a)

Welchen

Wert'

rnuß der

Widerstand

-Br

haben, wenn

der Strorn

durch

-Rz

gleich

dem halben

Anfangswert

des durch

.r9r ießendenStromes

sein

soll

(.Br

0,25MO,

A

:

125Y,

C

:

0,8

pF)

?

b) Wieviel

Sekun-

den

nach dem Einschalten

sind

die Strömc

gleichgroß?

8?8.

(Bild

231) Welche

Kapazität

rnuß der

Kondensator

haben,

wenn

1,5 s

nach dem

Einechalten

der Gesamtstrom

die Hälfte

des

Anfangsst'romes

betragen

soll ? ,Rr

:

50 kQ,

Ä z : 8 0 k Q , U : 3 0 0 V .

Formeln:

[--;;-l

I

":

z".F

I

9.8. Enereie unil Kräfüe

irn

elektriscben

Feld

Kraft zwischen

2

Punkt'ladungen

Kraft

zwischen

2 geladenen

Platten

Kraft auf eine Punktladung

irn hornogenen

Feld

879.

Welshe

elektrische

Energie

enthält

ein

Kondensat'or von 12 pF bei einer Ladespan-

nuns Yon

500 Y?

Energie

einee

geladenen

Kondensators

lY

Plattenabstand

d

Punktabstand

r

elektrische

tr'eldkonstante

Eo

Dielektrizitötsz&hl

€r

Kraft

F

Zeichen

Einheit

A s /

V m )

I

l-*"t*1

l " :

- r -

I

880.Welche

Wärmemenge.wird

rei, wenn

ein

Kondensatorvon 5 ptr' bei einer Spannung

von

800V

durchschlagen

ird?

8 9

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 90/161

.:

881.

Zur

Speisung

einrs Dlektronenblitz-

gerätes mit Hilfe

eines Kondensators

werden

100J bei

einer Sparnung

von

800Y be-

nötigt. Welche

Kapazität

muß der

Konden-

sator

mindestens haben?

882. Welche

Kapazität müßte

ein Konden-

sator haben, wenn er bei 220 V die Energie

eines kleinen

Bleiakkumulators

von 4 V und

20 Ah speichern sollte?

883.

Mit welcher

Kraft'

ziehen sich die beiden

2?5 cm,

großen Platten

eines

auf

1000V

geladenen

Luftkondensators

gegenseitig

an,

und

zwar a) bei einem

Abstand

voh

1 mm,

b) 1,5 mm

und

c) 2 mm?

884. Welche

Kraft

ist' wirksam,

wenn

man den

Zrvischenraum

des letztgenannten

Konden-

sators nach der Aufladung mit Petroleum

füllt

(e"

:

2,0)

?

885.

Der in Aufgabe

883

genannte Konden-

sator

wird

erst mit

Petroleum

(s"

:2,0)

ge-

fiillt

und

dann an die

Batterie

angeschlossen.

Welche

Kraft ist

jetzt

wirksam

?

886. Welche

Energie

enthält

eine auf

12 kV

geladene Leidener

Flasche,

deren

Ober{läche

850

cm, und Glasdicke

2,5 mm

(e"

-

4,5)

bet'rägt

?

887.

Wie

groß ist die zwischen zwei ?latten

größtmögliche

Anziehungskraft'

ie

cm',

wenn

die

Durchschlags{estigkeit

der Luft

mit

25000 V/cm

angenommen

wird?

Bitd 232.

Aufgaben

888 bis

891

Um

den Offnungsfunken

beimAbschalten

von

stromdurchflossenen

Spulen

zu beseitigen,

schaltet

man

nach

Bild

232 einen

Konden-

sator narallel

zum

Kontakt,

der die

im ma-

gnetischen

X'eld

ent'haltene

Energie

auf-

nimmt.

Es

gilt hierbei

(bei

Yernachlässigung

nebensächlicherYerluste) die Gleichung

ca2

z

888.

Der beim

Abschalten

cines Elektro-

magnet.n

von 3,6 H und 0,3

A auftretende

Öffnungsfunke

soll durc.h cinen

Kondensator

beseitigt werden,

der mit' nicht

mehr als

300 V belastet

werden darf.

Kapazität'?

889. Der

Kondensator

wird

durch

einen ande-

ren von 500V zulässiger Spannung elsetzt.

Welche

Kapazität

genügt dann?

890. Welchc

Spannung

t'ritt an

einem Kon-

densator von

2 nF auf,

der den Öffnungs-

kontakt

einer Spule

von

0,7 H überbrückt,

durch

die ein Strom

von

15 mA fließt

?

891.

Ein Relais

nimmt den

Strorn 30

mA auf

und

hat die

Induktivität

31 H. Der Öf{nungs-

funke soll

durch einen

Kondensator

unter-

drückt

werden. Zur Yerfügung

stehen

Kon-

densatorenmit einer Prüfspannung von 250V

(1

prl) und

500 V

(0,1

pr.F).

Welcher

Konden-

sator ist besser

geeignet?

892. Das

elektrische

X'eld

eines Zrveiplat'ten-

kondensaton

enthält

die

Energie

88,5

mJ.

Wie

groß

sind der

Plattenabstand

und

die

Ladespannung,

rvenn sich

die beiden

0,1

m'

großen

Plat'ten

mit

der Kraft

4,42

N an-

zieher'?

893.

Mit

welcher

Kraft

ziehen sich

zwei

an die

Soannung0000V angeschlos5cne.e 200 cm'

eioß.

Plai

'"n an,

*q1n 6s5

m

lwisqhen

au nr

üefindliche

Teld

die

Energie

2,5'10

a

J ent-

hälr

?

894.

Wie

groß st

der Radius

einer

{rei stehen-

den

Kugel,

die mit'

der Spannung

4000 Y

ge-

laden

ist und

deren

Feld

die

Energie 300

pJ

enthält?

895.

Zwei

isoliert

nebeneinander

aufgehängte

Kuqeln

von,

Radius

Ä

:

1 mm

werden

ein-

zeln mit der Spannung 3000V gegen Erde

gcleden.

Welchcn

Absland

haben

sjc.

wenn

die Abstoßungskra{t

4 plN betr'ägt?

896.

Eine

kleine

Kugel

$'ird

mit

der Span-

nung

4000 Y

gegen

Erde

geladen

und danach

votriiner

zweiten,

gleich

großen

Metallkugel

berührt.

Hierauf

stoßen

sie

sich im

Abstand

6 cm

mit'

der Kra{t

0,5

pN ab. Wie

groß ist

der

Radius

der

Kugeln

?

89?.

Das

elektrische

tr'eld

einer Jrei

stehenden

Kuqel enthält die Energie 200 grJ. Die Feld-

stärke

an

der

Kugelober{läche

beträgt

25 kV/m.

\4tie

groß ist der

Radius

der

Kugel

?

12

2 :

90

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 91/161

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 92/161

ol

2 2 .A : *

= .

_

0 .0178

r ln t '

10-00 ,1

=4,83r , , , , , . ;

 

0 ,194

O

m

l9

d

:

2,al

nr

R t rA 0. !98O 37 3,98mr ' r '2 8 .o -

, .

- -

i o o o m

:

0,029

O

rrrm' llr

(AlurriniurD)

ßA

2

10- ' O

36

10

atr tz

2 4

!

i

=

- 6 . 1 0

3 1 , ,

:

1 , 2 ' 1 0 - ' O n . r

x

: 8 3 , 3 S / m

25.

Wiclerstancl

der

I-eitung

As

:

18,87

O;

tlbergan

gswiderstantl

_

i ? r + I l z - J ? e _ o < n .

I t u : - -

IViderstand

bis

zur

Schadenstelle

Pr'

:

RL

-

:

8,35

O; Entfernung

l ,

: '

:

-

: 6 6 , 3 2 r r r

t p

26.

11o

f io

(l

+

dA0)

:

: 500 (1

+

0 ,0038

42)

O

-

580 o

r

^ ^ - , ,

-

Il i l

=

u'ooe

1'

Der

Strorn

beträgt

im Betrieb

nur noch

85,4

o,t

P . _ E r ^

s s . A 8 :

- ' " d Ä n

r :

_ (1 .5J _ l . f lK __8 .b K i , _ 16 ,8 C-

0 ,0038

1 .5

" l 39 .6Omm'

0 ,1Enr

s 4 . R o - i

"

2 i . 2 Q |

.Re

Eo

(1

{

oAd)

:

9,3{)

s5. ,

: :

:

^3{ :

o+r

,

647

O

n.:

t ; opo4::- ,a66

16

.

zi

:1?'{ l

16. - l ro- l f , ' -^/ro= o2s. o-uyK

öu -t\

no

3 7 ' t

A ' i

o ' - + -

R 9 -

2 t o '

reiner

Leitungswiderstand

n 1

: R r - R ü

6 , 0 5

b)

.4

:

0,283

mm' ; Art

:

-

15 K;

27R"'

aj-

ootrry*onrr"'*1,i '

R ,

: 3 6 , 5 ( 1 + 0 , 0 0 4 1

2 8 0 + 1 0 - 6

2 E 0 ' ) o :

: 5 6 7

Q

2 t .

2ßo :

ßo

(1

{

a1 ' t 9 ) ;

ou:

: :

263 ;

re

283

c

25.

Ls:

Ru

oR;Ro

: '?:; ':g?ä94 : 71,4r.;

'1,4

!

B o .

o : i : f f i : ' u n '

B,

z :34I

:

ano;

, r : 4 ' - n o : 1 2 o o K :

a A'o

31.

:r l?o

:

-Ro

1+

a\IY);

r : 1 { 0 , 0 0 3 8

6 0 : 1 , 2 2 8 .

Die ZunahDre beträgt dernnach 22,8

oi'.

t i t i

I -

" - '

, t

-

l ( r t

-

( l

_ r

0 .0038 .45)

i r

,

R',4

:36 ,5O;

tL

r ;11=;L0 \

:

5 l , 00

m

Bs. r 4e.# : 9! :;s n ,

I

:

1?3

C,

49.

R o

l?o

:

l?o(1

*

a^tt) ;

: I

+

0 , 0 0 4 . 4 5

1 , 1 t ;

Zunahrire

l8

o7o

B

:

1220

C

RO

40.

Ä r :

- R o { l

r l t )

-

8 i 0 ( l

+

0 . 0 0 3 8

2 r

Q

-

l 0 t 8

O

4 r . ' - ^ ' ; - ' ' " - o . ; ; . : ; . 2 o 6 , i r (

a - R o

3 0 K

^ i ? l 0 0 K

42. B

. .1"

-

O,oors.

; c l

nz ' i

I

: 7 7 o c

a,R

0.34 l i

43. -\ü

:

{tl io:qoO:t

i

: 8 9

I < ;

t - 1 0 ? ' C

U U

L - r . f - , I -

t , ^,9:

"

"

21' 1;

l l

, : . t z

I

-

4,7.C

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 93/161

56.

: rR: . !+

46.

47.

48.

50.

5 1 .

52.

53.

54.

15. a) Die

Metallfadenlempe

leushl,et zuerBt

euf.

Wegen

ihres im

kalten Zustand

kleineren

Wider'

ataidee

hat sie

die größole

Anfangsstromstärke,

rährend

umgekehrt

dio Kohlefadenla,mpe

in'

foke

ihr6s neg&tiven

TemporaLurkopffizienten

enfänslich den

schwächeren

Strom

aufnimmt.

b1 Die

Stromstärke

ist in beiden

La,mpen

stets

die gleiche. Die

Anlangsleißtung der Kohlefaalen'

limpe ist wegen

des größeren

Anfangewider'

stendes

im

Gegensatz

zur Metallfadenlampe

je'

doch

größer. Letztere

leuchtet daher später

euf.

,

rJ

220V

r :$ :

f f i :g -e

' : g :

- ,%- :o 'oopa

.

AA 6V

0 ,196

nrn r ' m

1

-

n;-

o-pl?-;ffi

oo:i---:-

0.22

_ u

400

J :

:

l o o o o : . , ' u 4 A

^

u

220v

n:

t

:

0,454a.

. " " '

- u

220 '

f i : 7 :

o a :

-n:$:ffiIuo: oor.o

R:+:

TJ:

" , 'n

R:+:

-J9J-

zooo

1

8

A

.

0,96 O

mm2

.

0,75 rn

:0,65

\r

2rnn'rz nr

o

u -

49I

-

"nnn.

. - I _ n | Ä _ - ' " ' - -

a

:

I

R

:

O,O4 . 1000O

::lQlL

u : I B : 6 A . 0 , 0 3 O : 1 8 0 m V

,

AA

10

V

'

0,00? 5mm' m

- : ? 3 , 5 r ü

-

I p

0 , 0 6 A . 0 , 0 1 7 8 O m m '

f - n t

I

M i t . R : ! : ! i - w i r d

N : -

1 A

UA

70Y. 1 ,131 m2 n

:iEf{r4glcs'

G2.

l

:

u,t

:o=\'

t'

:

2bo

J

I ,OE - t

69. 7 r

IR

:0 ,0015

A. 50000

:

75V

64, Aus den

Gleichungen

- a r u

. ,

-

? -

u n o ,

- . ,

:

? l E

folgt nach Einsetzender ersten

n die zrveite

r

-

^f;

*/"

;ir

,

f,')"

,,n

6 5 . L ( I R

: 0 , 0 5

A . 1 1 0 0O

: 5 5

V

ffi 'n

I

:3

u,Zt]

o

s,sz2

67. :#:#%1:3,, ,A

oa.:$ :?# : r ,g . r

6 9 . : I R : + :

36,7 !

6 A . 0 , 0 1 7 8 O r n r n 2 . 0 , 4 m

:

0,0544

667O; -Rr:

Aa .Rr 5066?

O

58.

59.

60.

61.

0,?85 mn12m

7O. Rs : R i

+

As

:70

c ) ;

T t 4 V

/ - , 1

_

- n n < 7 4 .

U r : I B r : 0 , 0 5 1

A . 1 0O

: 0 , 5 ?

V ;

Ux

:

IRn:0 ,057

A 60 O

:3 '42

V

rt.

7 r .

u t : ü q - U . : 0 , ! I ;

R r :

? - l

O ;

ff ,

R "

- v ;

? O ; R g - A r - R " : 8 o

r',

7 2 . R e : R r + n s : 5 6 O ; / -

Ä i j

0 , 0 9 4 ;

g t : r & : o @ J :

a q : u \

+

t r r : 5 ' o 4 Y

73.

'k

: In, :

150 ;

uq: u*

I

a,

-

132vt

- U t

. R s

u o = =

t e

o ; R , : R E _ R ,

6 o i

L t r : I R i : 9 V ; L r r

I A e :

1 5

/

 

7pr'l

:

3FT.T;ITT;;I.;..pG

:

93

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 94/161

75. In

diesem Fall

könnte

ein

Strom

.rott f:

?ää

a , : ! : l n t t

a

8 7 . n " : # : 1 5 , s 4 o ; r : # :

E

- a n = u * : o , l L a

88.

1:

-gc-

:

1,826

;

rtl

+

fiE

A k : I R z :

1 1 8 , 6

TI, TI^

8 9 .

r : -

- : l : ;

I r :

E ü I {

Aus diesen

be

d6n Gleichungen

ergibt sich

r " p " - r . P ,

& -

- " I "= i ; ' " '

: 2 o ; uq : l . 8v

go.

Rr:un

l

u":

(uq:-9r ' ) f i "

-

o, t t

n

91.

Widerstand der Lampo

n,:

f;ff:

ro,ra;

-

U"-Uu

lU.

-

Ux\

B"

Rl:

-- i--- : - i : :

' "

t ." '

_:

0,47

O

s2 .

, : * :1 f

r :

o ,s

st.

:

!j:

50

mA

6,

:

9s-u"

-

too

s4.

k:#:

ur*4 :

too

e5.

:

F;+6"

:

{,

t,, l

I "

-

r

a , :#+ :

r8 ,3 iv

n , : * :

TT^

06 ,

Wpgen Ra :

nRt

I :

1 ' - , nR ,

u n d

r q : *

* i , a

* : , 1 - -

f i i

l k

t

- r t o

s7.

k: rR,:

R,:

i l++):

#+,

Uu

u r :

u s i

V : 7 - :

höchstens

( Pi

:0)

:

0,6

A Jließen,

was

im

Widerspruch

zu

dem

gegebenen

Wert'

von

, I :

l , 6 A s t € h t ,

i 6 .

: T , : 1 , 8 7 A ;

u r :

u n - u * : 2 ! ;

^ a l

1,07O; 8" :

Ar

*

€e :

16 ,07 ;

7 7 .

:

* :

0 . 0 3 3 3

;

R " : a r o : 4 6 a ;

Rs : Bs

- R r

39

O ;

U u : I R . :

l ' 3 Y

7 t . l . :

L t r +

ü k :

1 6 V n " : !

:

6 . E A ;

f t , T l , -

r ,

-

t : 0 ,88

o ; B " :

- t * :

j , 6x

o

7e.

u

uq

-

ur

-

l j ] !

r

R": Io

-

22

t i

t , :

Yi :

2 e;

Bs:

I l r

*

Ee:

24o

s 0 . 8 , : ? - 8 . : o , z e o ;

Uk

:I.Rs

:

0,96

V

81.

Aq:

l2E; Rß:

l2Bt l

a":

!

:

\ t

a; R. :

Re

.Rrg

3,34 ;

u k : I n " : 2 1 , 8 8 V

f I A f I

82'

ft;

n,: F;;"

+

r?';

ßv :5 (fir + Rs)

83. .Rg

-Rr

+

B.

:

13,2Ai

r

:* :0,34

a

;

up

:

r-Ra

4,08

v

8 4 .R s : B r +

l ? s

3 7O i

r

:

!:"

-

o,o8r

;

ug: rra:

2,025

f l

85.

.Pr

?

-

Re:

0,86

O

r l -

-

T l , .

8 6 . R l :

: j ] - : r :

1 C , ? ) ;

13,8

;

0 ,?33

Q

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 95/161

1,0

0,9

l o '

|

0'7

u* 0,6

uL k

a5

a+

0,3

a2

a 1

0 1

4 5 6 I 9 1 0

n=,j

-_,

>-

fi i

Bild 233. Aufgabe

98

98. (Bild 233)

99, a)

Von

etwa

Ar

:

8Ar an öndert sich

ük

nur

noch rrenig.

b) Die Hälfte der llöchstwerte liegt

vor, wenn

.R.

:

Br iet.

Der

Strom ist

eio Drittel desKurz-

schlußstromes,wenn

-Rs 2Br ist. Die

Klem-

menspannung ut ein Drittel der

Leerlaufspan-

nung,

wenn

B^

:

Rtl2 ist-

1 0 0 .R s : A r

*

E r

*

R z

3 0

O ; R " : 2 5 A i

Tt,-t :

; ^

- o , 2 4 ; U " : I R " : 7 , 2 Y '

tl s

Ut

:

r

Rr

:21!!:

Uz

:78, :

3,6v;

A t : I & : 1 , 2 Y

tot.

Rs:

+

:

4 8

O ; U l

:

I F ! : 2 Y ;

U2 IR2

:2 ,5Y:

Us

:1Ri

:qy ;

ak

:

ur

+

a2

+

us

:9,5u_;

Tt,

Ut: Uq Uk- 14 ,5Ui Rr -

, :

- . 29O

ni.

r :

l t ,*:0,522A;

U z : I R z : 7 , 8 3 V ;

ü g

Ur: IRr : 5 ,22Y

:18r :

10 ,44 ;

f! ,

E r : t ' : o , e 6 o ;

l?3

:45,96

O

f i^ Tr-

1 0 3 .

R " : : l ' : 5 a . 5 4

; R "

- i

1 8 . 1 q

:

Rt

:

Bs

-

(R1

!

Rz

*

Rs)

:

13,96 O;

Ur

:

I Rr:

r_9fl|;

ttz

:

I R2

:

8,8Y

Ux

:

I (Br

I

Rz

I

Ez)

l!,s

1";

U i : I R i : 1 4 , 7 Y

ro4 .11A+*+- ; ;

f ^ _

Widerstond

des Stromrnessers

_

0.6

f " : 0 J A : z l l ;

Auflösen nach

t/g und

Gleichsetzen

ergibt

o

l z ( R u z

r

/ l e ) - 4 ( - B e r

*

R , r )

" ' - - j , _ r , : . ' , r ;

a q : I r ( R t

+

t ? . r

a ^ )

6v

aq

E;+T;+.E;

105.

Rs:

Ar

-F

Ae:

5000O;

, U

t : o r * p t ;

Ue: 132Y;

Ut:

Us- t/k

:

9jll;

n s : E r * R r * R z *

u r : I R t : - g x : : g g y .

Itt

+

I(z

da, U2

höchstens

150V

betregen

kann, ist

der

IIöchststrom

'*-:

+ffi:

o,osA;

Ur." * : f .oÄr

:

100

Y; t / - " ' :250Y

106.

Leitungswider

tandBt-:9!o:0,353 O;

Rs :34 , t5o ;

: f f : o ,esa ;

A,r

I Rg

222

Y; t|"

:

I nL

:2,35Y

t

a1 r R r : ! I ! % : r R 2 : r t 9 , 7 Y

Io7.

äv

:

a j :

z t l

a ,

t:

!:4

:

42.s,n

p

108.

) Rt

+ :

2,4

b )

, r :

g i : o , 6 o ;

B " z : 2 7 , 6 r l 1

Ä, ,g

297,6

O;

n"a

:2997,6

O

95

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 96/161

c)

-Rgr

Fr

+

f i '1

:3

O; I ls,

Fga

:

300 O; ,Rga 3000

O

ro r .

-= - * ;

' ' :

a5;;:

*\q

l r 0 . , R , : ? : 1 1 0 o

D f - _ r )

l l l . l -

j

. 5 A ;

n ,

-

l - -

! : 2 e . s I

t > . t t ' - [ - t )

|2 .

6 - i=

' , * :

F r

-

" " : f - i

a)

480O

b) 980O

c) 4980

O

d)

24980

O e) 99980

o

rrs. a, . 49:(65 : 38)v a,b

rr4.

,

-

1+:24ä;;o

1'

:

2,r8 ,"

r , : ' 4ä f l f

:4 ,36c 'n ;

t7' -L 17.

I l5.

Aus I'r

:

ai' :2-

::

un.l

., ,,,,Ri!

t

Rt

ergibt

sich

durch

Gleiclrsetzen

nd

Ärrflösen

R,

_

RiRi

(L' -

a';)

-

660

.

uiRi-

uiR;

ri

.-42r'rVg4-s!|9-2?3r'v

{

R ,

1 2 5 V . o 0o

I lö .

t l

-

D

:

- - - - - t -6^^

rr

- ,

1 2 5 .

2 0 0

r r: --foo-0

(Bird

234)

: 3 0 c ) ; Ntl

350 0.05

V

c

:

4 Y

- :

:

4,4

Windungen;

ferner

.Nr, 7; ^1

:

!!l;

Nr

-

105; N5

:

263

3 ' 5 '

F ' - q ' l 0 V

f t 8 . : / - - - . - ; I , ? ! : ,

" , :T

-

t tu j '

u 2 : 1 2 5 V

vorher :

13

16,4

cm

trt. e

:

rl!:

t03.6nr'2

d

:

l l ,5 lnrn

r22. )

v

:'+

-

133,5

;

rre.u1

#

-0,44\'

120. I,

:

0,03t'- 6,6

V;

A :'# -- 2,27 nrn2

(nö.hsler

N orn lquerschlr

i t

t

2 .5 Int r l : )

zur

Verfügung st€ht

die

Spannung

L r - ü " : 8 6 ' 5 V

b)

L : I z

:

U" r tU ' z :

,

r tü"2

1 2 - - , t - : 1 r o ^

f l 1 d n r n r " i

(nächster

Normque$chnitt

16 IDID' )

rzs.:Y-;t,,\o?!

rz4. al

A

:2JJ9

:

21,4 ,,,n'

(nächster

Nornrque$chnitt

25 mm2)

b) .4

:

34,3

mm'

(nächster

Nonnquerschnitt

35 mms)

, l t ^

125. a)

Für

K r . rPfer

st

t ' "

- : ' ; '

2 . 2 1

A .

t 0 0 n r . 0 , 0 1 7 8

Q n , n r '

z , t ) Inm' m

fü r

Alu

is t

L i " 36 ,6

b)24,0V;

30,0V

Bild 234.

Aufgabe

116

06

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 97/161

c)

20 ,8V; 25 ,7V d l

17 ,1Y; 21 ,7V

e) 14 ,5 ; 18 ,2

:fl6.

:

y'!

:

z r p

22Y

'

4lr'm2lr,

:

2 J ? A . o p l ? 8 o m m ,

:

v r ' o ' .

127.

De! Spannungsverlust

ist proportional dem

spezifischen

Widerstand. Dieser beträgt

bei

einer Temperaturzunahme um

20 K das

1 ,0?6 feche , a

( 1

{0 ,0038 .20)

:1 ,076

is t .

Die Zunahme betrögt da,her ,6

%.

128 . U"

:

0 ,0219U 2 ,63

V ;

f t n

t

-

7' ; ;

:

o'0286

o mm' /m

(Aluminium)

,on

2 . O, I I p l ' 2 lp t

.

. . " ' A _ A .

l'

:

1,431;

die Leitung kann um 4i1oÄ

ver-

längert

werden.

1ss.

1:

- !!!

:

ntT j

t

n3

1 2

I , 5 Y

:

(2ETlt.-rF)-:

usw.

(Bild 235)

Bei sehr großen Werten von n,

wird

unter Yer-

nechlässigung von .Rn der Strom

f t - I 5 v

t * . :

ä : f f i :

o ,o 'ze

0,746A ;

n

---- --

>

Bild 235. Aufgabe 135

136.

Aus dem Ansatz

2nAq

nU,r

' - -

R , + . 2 n n '

E^+nR,

ergibt

sich die quadratische

Gleichung

- f l - 1 1 -

2n2R!

t

3nß"R1+

F:

:

1üi

mit dem Ergebnis fil: 1 Q (die 2. Lösung ist

nicht

real)

f f . _ L f t - - L f f ^

lt7. I

:

-^

n t r f n i 2 t n : j 3 t f i 8

Üt

:14"

:

5 '35

V;

Ut

:

A

-

f Rt

:

1,44V

t

A2

:

1,75V

;

U"

4!f

t r / ^

q

5 v

rrr. :" f f i ; : f f i :

Ir-k

:1-l?, :

8,95 V

)

t/s

hieraus entst€ht die

quodraüische Gleichung

12 2& - I )Uq : -P mit den beidon

Lösurgen

-I1

:

2,32 L wÄ

12

:

0,43 A;

0,386

;

Lrk rnE :0 ,386 Ä. 25 O :9 ,65 V

lll. Man dividiert die Gleichungen

-

n Uo

l . : -

u n c t

Ilt

+

nKr

durcheinander

und

erhält nach

Umstellen

L,48Ra 2,96n&

:2RE

*

2nEt l?r

1,35O

rsz .

I

(R"+

n&i

:nAd '

n

:,i-------i-; :

Y ljlelnente

u c

-

r Ä l

133.

Bei sehr

großemn.

st

n.Br

>

Rs.

Günstigstenfalls ließt ein

Strom

von

7

:

1 : : '

: : ' : : :

1 ,833

(K

urzsehru

sr roml

nt( r U,b 12

l o o t l

134. Wesen An

-

0 wird .l

-

,-; :

-

0'6 A

rUU'{ r

3 . 1 5 V

105.

r

-

. -^

-

; ' - "+-

-

0 ,123

;

\ ö u i

n

t , z ) ! !

7

lltritr€r, Elektro-iulgaben,Bd.

I

r39 . Ur

:

tüq

:9 ,5

V; 1 r

:

r 4o . s :

P- t

r _2 !5 ,

-

> n r + ;

0,6

a5

0,+

q3

q2

a 1

r,ner:

2!!t

97

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 98/161

8. , :

+ - -0 ,45o ;

R. , :

:

rao;

t i

-

unu:

ItRa:

t,O4V;

Uuz

IzR,r-:6'6Y

r l l r .

:m:s,o lo t

. t f i

I

- + : 3 , 2 6 A ;

J r : :

: 2 A i

f i -

4 : { : r , : z r l '

'12

,n . 3 : = !4 :0 ,3?5uo;

ItL

+

Et

. . f l

r

:

|

:

o,gz^t;

1r

:

;-

:

o'24

mA

;

l " : # :o ,os - . r

Jr t

w.

R:#+h:!4e'

u

:

IB =

56,23Y;

:

ft:

t'zs

z

4 :

l :

t , z r t

n,

r41.: ; f f i ; :210o;

A

:

I E : 2 , 1 Y ;

t t : r r 9 : z , ' ' , . t ;

I z : I

-

h : l m A

r15.

:ff!,-

r,sao;

t l

:

IR:37,gYt

f ,

:

f , :

ZO,€e;

n:ft: l, 'tai.

116.

l : I z :

l8 :6

:

3 '6 :

: ,11 l7 .

:+ :so l

n,:

u|{:

rg,sso;

4: f r :a ,zrn ' i

: f t :z , ts t

r48. r:

rZ

t,auo;

98

p

:

fitE"=

:

r.o3

ko;

-

Rr

I

tta

r " :

y

:

i .3mA:

f

:

f r

-F

g :

6 ,3

mA

t ta

119. :h

f

fg

:

O'69

A;

" : i : ry ln ' &:Yr , :zß?;

n":Z:rrye

ß o . R : + : 2 A i . L : r : 3 : 1 3 ;

r':

S:

r,as.a';

l r : I

- I t : ( 8

-

r , 8 6 )

: 6 ' 1 6

a

n

: ! : 8 , 6 6 o ;

l ? s :

a r

2 , 6 o

l r - -

l 5 l ,

U

: f .R

:0 ,4V;

f l

R,

;yE:

Ylt];

r,

:

ä-

2'67m4;

6:

f i :

z , t tmt

162.Aue Ur : hBo: E; Rv Dzw'

--

Ut(Bt

+

E")

'-.

erhält

man

Uq

:

:-:

!T;

::-:

Dz*"

u":llLfift-lJ4r!;

Gleichgetzon

diesor

Ausdrücko

orgibt

- (U'- Ur)R'{g- : 1.ss

H,

t;it"=

G\=Ti

B"-

::::-

t/r

(Er

*

Eo)

- a6 s

und

uq:

-----E;-

-

""

'

158. Für

don

Gosomtwider'stend

gilt

*:ryf#;

hiornachist

_ A R

R L : ß - n - t .

s,:

IrRr:

n. _

_j44,*_ n,l

fur

E__ßyl

\*3

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 99/161

154.

rIz

--

Bz:

Rr

:

l:2o:'

n, : f f :n ,sa

155.

t t Iz :

Rz:

Rt:

?t

i

,

n , :2 ! : za

156.

,e

4r_+_n")

g##,

,.

_

O,1Rr-Bg

_

tg

C)

" " -

O,9Rz-

R r

t s t .

: u \ \ ; ! * R ' ) ;

Rz : - ] 4 : : t 6 , zska ;

t ,

- - ! , :

o , tsz

;

h: f t -

t ,z

a

158.

Bild

236

rss.

1aa":{ffi

- !

:o,ozan;

Zunohne

on

2

t'Ä'->

Bild

23?.

Aufgabe

t59

p, R,

hicraus

fofgr

Rr

=

R1

'-

: : : : : : -ß

r I

R2

b )

n , :

- , /

D 2

-

/ i 3

l / - -

r ' 3

c )

f i l

: 2

t l

n 2 n 3 ' r

4

16l.

Da sich

die

Widerstände

umgekehrt

die Stromstärken verhalten, gilt

t .

t '

I

.s

=

.s

t > - t ' f t t

-

I t r

h ie ra l r s

o fgL

Rr : "#

:

-

a \ t

- t

,

0,024n.100

_

4.8

o / ,

0 ,5Ä

h)so/,

c\2oo/.

(Bild

237)

_

RrRs

160.

a) .Rr

ßs

+

Et

!_,

h

i

2ErRz

1,

p,t

-pr

t"2p,

_

7 :E : -8 ,R ,

-

E;+a;

9

(i?r

Ar)

.

p - r t Ä ' " '

25 o

10,R, ,

162.

Är

*

Rt :

OU_p, ;

diese

n .R,

quadraiische

Gleichung

ergibt

R . 1 , , : h ( 4 + i 1 5 ) ;

n n :

t

' a t

a

und

l?,,

:0,13

O

t4

1 6 3 .

f

Y : r z r t i

- +

: ' ' s '

r : g : 9 9

, 6a .

" : , ! 4 : zua

 

J f 2 -

n L

0 1 0

Bird

216.

R2 n

Q

""'>'

Aufgebe

158

1

s

\

io

+o

to

ao

zo

ao

so

99

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 100/161

165.

Zu vernichtende

Spannung

(110-35)V:

?5

V: wesen

I

-

20

A sind

je

2 Widerständ€

o"r"uil"l"ti"hult"n;

wegen

us

:

l0

A

2'5 o=

i5 V -ü"""n ie

3

Widerstdndo

in

Reihe

liegen;

beiden

Widerständen

ist, muß

,1 oder

12

gered

linie zwiechen

A uÄ

B gespannt

sein.

b) In

dieim Tall

darf keiner

der

beiden

Drähte

kürzer

als der

andere

sein, so

daß

,r

:

,s

-

t

iet.

174. a) Der

Spannungsabfall

vor.

Z na'ch

A

ist

-- IP ltz Inuz ,

u v : - '

- , - -

A IAZ

- I

LAZB

80A. 0,01?

Omms

.,

-

sommtm

800m

2500m

"

3300m

Nutzspannung

240

1?,3)

:222 '1Vt

Nutzspannung

bei

B ist

(240 le,e)

:2p!J.

b) Steht

die

Lokomotive

an

einer

beliebigen

Sielle C,

so

liesen die

l-eitungsstücke

ZA

d und

ZBC oarullel.

wobei

ZAC

+

ZBC

:3300

m

iet'

Nach^Aufsabo

1?3

igt der

Widerstand

Zd

am

erößten ,

enn

ZAC

:ZBC

=

1650

nr '

Dann

ätehr

die Lokomotive

(1650-800)m

850m

von

,{ entfernt.

Nutzspannung

(240

23,5)V

-

:216 ,5

V .

L B , 3 r r r A . 2 0 Q

t75. xr

__

'^L=

, i f f i

-_

13.33

;

-

3mA.

20O

n 'N '

( ts

-

3)ma: : j : '

RNs:2 ,22

O;

Äxr

:0 ,833

O;

nNi

:0 ,408

O:

Äro

:0 '202 O

L 1 1 ,

176. t :

- I r

-

1r

:

- f r

+

ä :

:

t , ( r

. { ' 1 - r , s e ,

J , -

l o o " , A ;

\

JT N /

J c - 5 0 m A ; I e : l 5 A ; l ' . : 1 5 A

P. tOQ

177. ANr

:

--:-

:

=---'a--:

L ! r ,

: 1 ,11

O; l?ns

0 ,204

O;

RR!

0_/!1!;

Ärs

:0_:9?!;

R:sG

0,01

o

r 7 8 .R n : | : 0 , 0 0 0 3 6 c ) ;

, R , \

r

r t

t N .

r r { t

; ' / :

1 8 2 A

25

V müssen

je

3 Widersl

inssesa,mt

6

Wideretände.

166. Dio

Wideretände

eind

den

Längen

direkü

und den Querechnitten umgekehrt proportional'

Werden

deher

die

Gesemtlönge

rnit

I und

die

übereinandor

liogenden

Teillängen

rnit lt be-

zeichnst,

Bo

gilt

1,

- ' !

,

( t

-

2 l 'y

h ieraus

'

-

und

4 2

t

-t,

:

r?Ecrn

167. Bezoichnet

ma,n

die

Süreifenlä'nge

mit

I' die

Bleite

mit

o

und

die

ebgeschnittene

Breibe

mit

a', so

gilt

^ t l . l - .

- : -

+ - ;

h le ra ,us

o tg [

a Q , - a

a '

. a , / a '

a ' : r + y n

:

4,34

cm

bzrv.

1.66crrr

tu" .Q-r t ' ) ! : ! ;

. , I

. 5 ' 5 0

169. :Z

- -T:

i

170.

Dsr

Wider€tsnd

deB

Helbkreises

ist

2ß und

der oino8

Viertelkreises

gleich

.R;

-

. n ' 3 4

3 -

l7l. Bezeichnet

man

die

Widerstände

der

Rechtecksoiten

miü

r und

y,

so

iet

2ü+2!

:

n

. . - . r ( x L 2 ! t )

R

Alszweite

Cleichungergibt

sich

---d: =

lo

Eo folgt daraus r :0,113-8 und I

:0'387R;

c : y

:0 ,1 t3 :0 '387

vz.

a

(4

!-R'\

+

tt

:

aue

dieeer

in

-82

quadratischen

Gleichung

er'

gibt sich

-

, r la |R ,

LRz

_

- . . - 2 L l

L I

4

:

(t

* ls3)

o

;

-Re

6,?.1

I73. a) Da

der

Gesemtwider€tand

zweier

par'

al leier L,

ir"r

stpts

kleiner

als der

kleincre

von

100

, , t

, : ,

9 '

2 , 5 f ! ;

 

(Ar

*

Az

-

AR)

Är

(-Rz AR)

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 101/161

r83.

I

99

- -

184.

r?e.

nl

r-l&

:

##s)

.,

*, a:lll

Ul

8ng

:

12,55O; Ercg 1,066O

reo .

N: f f :#+ :0 ,0167o

r8r.Er: ft t r* : r#=r: 11,54o

rsz.

arr

;$

:-{9

:

e,oz

;

por:

I9!-

:0,606o;

Ano: o,o6oo;

Am

:

0,006O

-

- E r l o 1 ^

f i N :

r - t : 1 0 - l : g

1 2 ;

1 ^

9S9

"

-

-Rrßx

-'

-Rr

-1-

l?*

5,5

!.

0,05

)

:

u ,4YO SZ

(o,o

+

u,uo,

s2

_

185. Der

'Wideretand

dee einen Irrerrurnen@s

von 9000 O muß mitt€ls

Nebenwideretandes

suf 6000 O hers,bge€etzt

\rerden.

_ 9000 ). 6000 ), 'N

(gooo-

6000)

: rüuu' t l

t t t

186. : f - -

i , -

fo -

o . rs i

:

l r'l

R - r : t 3 A ;

l - o a : 3 , 3 3 4 '

rI

f

z :

= O " : 2 , 5

;

I a

I

A

l E 7 .

G : G r

*

G z l G a : 0 , 8 0 4 m S ;

1 f f

A

-

ä

-

1 ,243

O

;

J l -

f : - :

sonrA

U

f r :

i - : 3 0 . 8 n r A r

f r

-

8 0 m A ;

I : f r l I z + I e : 1 6 0 , 8 m . 4 .

r88. G

:

Cl

4

Gz

Ga

1-

Gr

:0_!!l!;

l f l

e - ; : a , 8 o ;

r , : i _ - 0 , s 1 -

I z :

*

: 3 , 2 5

A ;

f t : 2 , 1 7

A i

It z

r n - 1 4 9 _ 4 ; I : a c : 1 s , 5 A

180.

G

:

Gr

I

Gz

*

Ga Ga 1,09. 10-eS;

3 0 O ;

- R r : 1 6 O ;

Br (Rz

*

Rs\Bq

I : aG:4ra*L;

t ' :

f r :

rcZu/ . ;

r , : f f : roe,oa; rs :84,4pa;

ra

:69,1

r e o . B : + : b o ;, : f : z e ;

n : 2 j : a . e . ;

, : f : o a ;

_ U

n t :

n :

" , : t o , l ' c : | : o , z s

l 9 l . f

: . I 1

I

f a

*

fe :200mA;

I I f I

R

- 1 -

1 . 7 5 k o i R r :

i

-

3 5 k o ;

fi,

:

3,18

O;

.As

4,38

kO;

I

e : ; : 0 , 5 7 1

m s

f f l

t sz .

-

r

:9 ,61 ! '

c :h

:

0 ,15s ;

Gs: G

-

Gr

-

Gz

0,1135

S;

l r l

R"

: .ä

:8 ,81

O; 11

-R,

1 ,6 ]4 ;

f l

1 2 : ; ; : 1 , 2 5 A i

r . :

e , 9 1 4

193. Dio Widerstöndo vor bzw.

nach dem Ab-,

schalton eind

^,

RtRzRo

,

n'

:

f?tf?31niEiJ-Eirt

unq

RrRz

n

:

v;a6i

die Ström€

volhelt€n

sich umgekehrt wie

dio

Widerstände:

3

-

.RrRr

I . : E :

J ;

i r 8 :

t l f i - l

+ E

194.

fir

(/iz

*

Ao)

f

,8r,8r

(82

*

8s) Ar

10t

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 102/161

:ff i;

a^:

196. ,

:

t{

!i

n"

:?19

]?4

:

t8,25 O

f - t P -

106.Aus

#: ; : ; - : : ^ -

I O ftl

t

ra t

ergibüsi(h

.Rs

3,?6

O;

I,

L

RzRg

B e : R i - l a : a , g o

203. (Bild 240) Gruppe :

a , : 1 9 j o : 2 , 8 6 o ;

4 9 G . 4

l?s

: ::::--:

Q

: 2,69 O

204. (Bild

241) Dio

beidon Crupp€n

I

je:

-

z B R

2 ^

n t : r E + B : i , ' i

(Bild 242) Clruppe

I:

z a ( n +

z . * r )

f t

-

A r r :

, # : - t t i

2 F + ( . R + 2 . ; R )

a

(a

+

,..11n)

R.:

--)--r--:;-i-+:

1,36 O

E

+(8

+

ilt)

--

r"

26

rßa-Bsl(Er-ffi)

ergibt

sich l?s

:

0,76 O

I r B z t

V : R r + ' , 2 : 4 i

97.

SeEs

t

: m ;

(Bc+sr(nl+"ffi)

BrBrRr

-'^

'

.RrEa

(-Rr

Aa) An

hJ ' t I "

+

l r4z l0

RsFs

-

?- -r P^-

lt4

198. R.: nr

+

r;,j?;1_-:

$ r 4 6 r f n r

29

leg.Rs:8,

#ft+

zoo.

e: a14,+!:

r l j ,n:z,gza

2or.Leitwqt n,: (|* i+ {+ {+

+ i + r )

s : 2 , 4 8 S ;

a":

fi:

o,l lo

20t.

(Bild

238) Grlppe I:

a': f f i :zunt

(Bild

239) Gruppe II!

" , , :

" ( t + i l " : ? r ,

a + ( 1

; ) n

ö

r02

o---a ßo +<

L___L|--

Bild

240.

Aufgabe

203

:$ r

1,92 !

*J

-n

-

F

Bild 242.

Aufgobe

04

L--{:F

3 R n

ro5. .:3;:+:

ä

R

-T -f

t

* n r z + * r n

206.

.l?r:,-:----..-.:;.

; B + ( 2 + ; , ß

" __._!-=.__

Bitd

238.

D | +-

Aufsebo

202

----Ll_Ll-

R ] I

.--_1-F1-------r<

Bitd

239.

Aufgale

202

Bild 241. Äufgobe 204

N R

2R

n

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 103/161

207,

(Bild

243)

Gruppe

:

t D l l o

" ' - 2 8 + . R - 3 ' " '

(Bild 244)

Grulpe

I:

: 1 4 ' ,

ö

R.

:2R

+

-Bu

8,6O

Bild !43. Aufgabo 207 Bild 2{4. Aufgabe 207

R R T

246.

Aufgabo 208

tlr. (Bild

250) Gruppe ;

n , : f f i : l a ,

Gruppe I:

, , , _

n ( z n + i ! )

_ 1 " .

R + 2 R + ; ß

(Bird

51)

s 2a

+

l|R

-

Bild 247. Aufgebe 209

Bild 248. Aufgabe 210

Bild

250. Aufeebe 21t

A'rfgabe

211

!0,93

l

a.:-J$${)

:L}r:

208.

(B

d 246) Gnrppe

jel

n , :

f f i : 2 o a '

(Bild

246) Gruppe I:

-

(n+ ia ) (n+ in )

' t ' :

2 ( n + k )

] I R

3,1

c)

A

/ l

I

( o T

Bild 249.

Aufgabe 2t0

R

- t

r"l

/ l

I

,? T

Bitd 251.

FLI-

Bild

246.

Äufgabe

208

t

t 6

F.-

. i--..._-,

:=

B

:

2,3

R

2 B ' B ' R ' R

,r0. (Bild

248) Gruppo

:

a, :560; f l :zo,zo;

Gruppe

I:

R,,:

!1!i4

s: 1e,2

(Bird

249) Fc

:

5

*

rS,2

:

24,2

Q

I ? P

2 r 2 . R . L ; + ; : 2 2 a i R : t 2 a

l r i t

2r3.

,O

-r

E+ Z'n: z-,s

t

.A: t5 O

zv.

o!!o:

n"

a

!;

o ( o . ! D \

. P h :

" \ ' ' E -

4 _ ' /

-

1 5

O

n- .Fs+ i i t

"u. ,:ff:ffff i:1,66?o

U t a

:

I t ß r

:

0 , 1 5

; A r c : 5 Y :

(Bild 247)Ra :28 +

103

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 104/161

gu"

: Arc

-UP

:4'a6\;

Rac:

R,:y?

-

48'6

zß. :ry+?t ':o'olAi

u, : f f i *n r : looo i

[ a a : I B i : 0 ' O l

A ' 1 0 O

O

-

l I

t1?'

Bei

Aneohluß

en

d

-

B

grft'

,.;

ßr

t

&+

ns

-f,;

bei

ansohluß

n

A-c cittorz4fr$!-rä'

dio6o

beiden

Gloiobungon

orgebdl

n':vff*a:2c)

ünd

- - - !4- -n, :

rso

tl8'

Man

biklet

dio

Gloiohung

^:

ä

n:gut

e

" ; r r : f f i -aO;

,":

ffi:

z,oz

, , : f f i :g,ro;

al r r : " " : " " : ry1,6q:9g9

^ .c<o , ro:

ojfg

e)

rr

-

0'598

O

;

rz

:

u'ruu

'r

'

!21.

o)

Br

-

R;

--

ß":

120

+

r20

o

+

+1?91,r#-ry!

^ . 1 2 . 1 8 9 1 _ 6 6 o ;

b ) E r - t 2 O * l s O + - - 6 T -

Ao

3-9

O;

Rs

239

^

6 . ? , 5 q : 2 s , 6 o ;

-r

p,

-

6

oi

7,64

+

-TEd- '

- -

p":11,uygt

Rs:ry'lg

d )

B1

: t -o ;

R2 :2 -9 i

r i 3 :3 -o

rzrs

und

rt2,

Aue 8oo: 50o + i6T

rs

- 60

O

-

rt

erhä'lt'

ma'n

12

:6'97

O

und

'.

:

n,,O'

Oi

die

Urntechnung

ergibt

re Kq

O.

Fs

: l t4,??

Q

und

It$:

\o've

"-#+H+

Xt*.mSr**tm#;n:"9*t*'stt*

R.:+{-6-+:o'6tsB

"lr"*#Bi\.

,rs.

B,:>-rn+4@13'-

R,- B(,lr'_t\:9!!

j

22O.

\ r j :

r ' :

" "

:

i6#

O

S

O

t 2 , _ t _ _ t e ;

r ]n : 'z f ia :zf ) ;

" : ""

3:*'"T"YllTir'FJilä'ffi

$i#;"r"l

Enilergebnisso'

t24.

(Bilit 253) Dreieckers&tzwiderFüä'nile

v , : R z : R s :

ß +

R + + : 3 R l

R . x R - 3 - n t

Gruppo

Rr

-

GtuPPe

Rrr

:

E-+

xR--

L

-

'

a s ( 2 . i ß )

p : r o o o

n^,:1{i{$

226'

(BiId

264)

Sternerratzwüleretände

n 2 a .

^ :

t 2 -

r s :T [ : a

'

r R * r s ) ( 8 + f i ) _

f i : 1 2

O

Bta:

tz

*

R

. 2 R

- 2 - n

216.

(Bitd

266)

GruPPo

Rrtr

E+TE

-

3

'-

Stornersotzwidorstäntlo

1

bis

t6:

#:+

t

ßAB:\+ 5 ':J+ij+?iT;.+3*

-L]

n-'+'a'n'a

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 105/161

Bilil

262.

Aufgebe

223

tt7.

(Bilal

266)

Drcieokorlatzwid€r8üando

P'

V , - B z - _ . & s : 8 * f t + f : 3 n ;

linLs rrnd rcchto

PorollolgrupPo

/

E

3 8

\ ' D

\F+tEl"' -6 ".

I i t :

- R r r : - /

R .

t ß

\

- 1 1 ' " '

2u

+

\E+_E/

{ . )

3E

i l a

-

l n :

t a

(Birir

267)

ßAa:

::-:TE;

-

r I '

f11

r t

A 3R , Bild

263'

Äufgabo

924

AfHB

&\/&

B

<l26?.

aurgabo

22?

Bilil

254.

Aulgabo

226

Bild

266.

Aufgabo

226

B

d 268.

Aufgabe

228

BiId-26€.

Aufgsbo

229

Bild

260.

Aufgobo

230

if

g.

(Bitil

258)

Stemoreotzwidot€tönde

B An b i s r . :

A l ? : T ;

105

Bild 2ö6.

Aufgebo

227

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 106/161

( rs

!

16)

r2

*

rs

*

E)

I iAB

:f l

- r

f4 (

1 2 + f g + 1 6 + 1 6 + L

2t l

: ; ; n : r 0 ' 3 ( )

220.

(Bild

259)

l 6 - d . } 2

R : 2 . t , 6Q + , ; " = - + : 4 . 2 9c )

l . b ! t l v ! !

2t0.

Nach AuJlöeune der äußeren

Dreiecko in

entsprechende

Sternä

erhölt man Bild 260.

Hiernach ist

t . 8 ( ) 2

a ) B , a 6 - 4 A - r .

- ^ - - : : 6 , 6 ? O

u n d

4 t l r - d t l

ß . ß . ) 2

b l n A c : 2 A

+

1 1 " + ;

: 6c l

o t 2 + o t !

231.

Für die entsprechende

Stemschaltung

gel-

6V

ten

dio Cleichungen rr

+

12

-j-:

-

t 5 o.

z ,4L

\

+

rs

:

4 O; rr

*

ra

:

4,6 O;

hiersus erhölt

mon tr

:

I

Q; 12

1,6

O und

rr

:

3 O; dio

entsproohenden

Dreieckwidorstdndo

eind

nr

:9_&

A,

:9_q

Er

:3_9

282, s)

De. innere

Stern ergibt

Dreieckwider-

etönde

von

jo

Ä

:

6 O, die zwn

öußoren Drei-

eck parallel

liegen.

Die Wideretände

des vor-

2 . 6 c ) 2

ernigten

Llreiecks

sind

je

16+

*

:1,5

O.

womit Bjs

:

1 O.

b) Punkt

d steh! in der glei-

chon Weise

mit den

übrisen Iüiderständen

in

Verbinduag'wio

Punkt B.-Die

Punkt€ d und B

können

verta,uscht

werden.

Daher

ist a,ueh

Rrc: t_9.

238.

Dio

Umrechnung der

beiden Sterno in

Droiecke

orgibt dio

aul Bild 26to

angogebene

Ersatzochaltung.

Nach

Umzoichmrng

erhölt man

Bild 26t b und nach

ZuearnmenJa€suns der Par-

ollolglieder Bild 261c.

Hiernach ist

Uz 6,6?

.ur:6,ou

sozf

'-o

234.(B

d 262)

Miü

i

:

r

O

i8r

R . 2 B

B

' r : i ? + l a + 3 ß : 3 ;

n . 3 R E

_

12:

7t

+

2R

+

f,ß:T

i

rs : f t ;

2t5.

(Bild

263)

Gruppe : Mit n

:5

O ist

r r r

-

M - 7 r ! '

(Bird

64) ,r:

_-i{:, -

: 'j

;

Rtn:

\

*

(r,

+

-R)

u,

+

.R

+

1-8)

r g * . R * r g * f i * 1 8

: l i n : o , so

246.

(Bild

265) Gruppo

:

" , :#Ei: ! r ,

(Bild

266)

rr:

1 R

2 R

2rn : t2

at

l B + 2 R + R

i c

r 2 : E R

: 0 , 6

A ; r s :

i R

- 1 , 6 O ;

o l D

(rz

I

2R\

(rs

4

Rl

nas : r r

*

f f i : 3 ,91

o

ä7.

(Bild

267)

e

i ' ! g e

R s : ; o

+

L " r

: 1 , 1 4 3

O

e

:_o

2tt, 1.

Lösung:

Man denke

gich

den

Würfel

durch Aufspaltung

der Kanten .4.B und

CD

in

eine vordere

und eino hintere

llölft€ zerlegt, die

porollelgescholtot

den Gesamtrrideretand

er-

goben.

Dabei

wird .E;a

:

.Rca

:

2 O. Dio Bil-

der

268, 269, 27O zetgen

eine ausgebreitete

HäUto:

- . ! " l^,

o ^

r d r : B r r + - n r n - : r t r t

5

E : ; :

ä o

2.

Lösung: Man denke eich den WürIel zwischen

don

Puokten

.4 und d aueeinandergezogon und

suf eine

Ebeno

ä,uBgebreitei (Bild 271).

Spslt۟ msn die

je

3 in,4 und

C

zusarnrnen-

laufenden Wider€tönde in je 2 parallele zu 2 O,

so

ent8tehen 6

parallelo Zweige

at

je

6 dl

(Bi ld

272).

rB:

n

i rs: -1-

i

u,

:

6,ts9.

Et,n:r,t

#f#{H#:}.:

\44,

A

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 107/161

ft-

219.

f

:

_1Ur

r

:1,144;

- " ' ' A r * B g

f rr-

I ' : d ; E : o ' 2 e A ;

ro

:1

-

Jr

:

L9I4

240.L:

J\RL

:

0.56 :

E2

f

:

f r

I

Iz :0 ,96 A;

aq

:

ItRt

+

I&

:2,26y

211 .

IR t : Aq-A ;

J S : I - I r : L 4 A I

I , P ,

E , : . ; : 1 , 4 3

Bild

264.

Aufgabe 236 Bild 266. Aufgabe 236

1/3

Bild 266. Aufgabe 236

Bitd

267.Aufgobe23?

29

-1'

L'o

--f

,ßt

:

ru o

,

Bild 261a.

Au{gabe 233

D

Bild 268.

Auleobe 238 Bild 269. Aufsabe 238

Bild 2?0.

Aufeabe 238 Bild 271. Aufeabe

238

Bild 272. Aufeabe 238

Bild

26t b.

Aufgabe

233

Bild 261c.

Aufgobo 233 Bild 262.

Äufcabo 234

-Rrgg

p_

2.

Rs:n,

+

-fgj:.

^

:

4,1e

);

81+ l?2

+

Ä'

r:

f:

g,esilllllllllllllll ,;

ß:

uq- rBt:6,4N

L

--*:

:

o,6sa; z o,e2; r"

:

2L!!

243. inkeC*pp",a:

ffi

;

u":!,4"@!Jü:ztv

U2

1/j

1/3

Bild 263. Äufgabe 235

.,, , _

A"

I

_

Rt

I

Rz

.

- - - ' -

f i .

'

i -

R.

1Q7

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 108/161

(rg

*

Er)

(rr

*

fir)

- L A B : r s +

r "

1

p "

I

y , I

r , o :

Tf

b) : ; ;

:

8,08

c),

d) U,rc

:

frs

:

4O'4Y

a c n : A - I t : 5 9 , 6 V ;

f l

-

r r .

I z : 4 : 3 , 3 1

A ;

1 3 + E 2

rr

-

rf.

14 : : - - . - : : :4 ,77

A;

t r + l t 4

-

aa : IqR.r: 23,85I

-

IRz

UaRz

rt

-

Ei;";:

n.

.7,

:

n,)

t't

o

t

r " : # ! : 0 , 4 A ;

r

:

1 1 +

2 : 1 , s

2445. zRs

:

SJrRzi

fz&t

:

6IzRt

Bs:6Bz;i : r :#A : ;+6 t

a , : ! : t s a ;

B e : 6 8 , :e

o

946,

Bild

?3i

) 6

o;ffi=

:

un

t

r r : 3 O ;

r r : 7 , 5 f , 1 i

t l . * - Y

' "

-Er

-l-

E

*

8s

240. Yor dem

Abscholten

i8i

frtl-

A x : l & a :

- l ä :

. : ;

8r+Är

+

, '3

nech dem Ab8chslten

i8t

UBa

U 6 : t ' f i s :

1 ; - 6 ;

aue der Gleichung

At

:2aa'

folgt

daon

-

8r

(ßr

-

Iie)

- . ' -

n r+

nz

zso,

^:ff i;

,

-I

(-8rEs)

t2:

BrRs

Jk(E;+E\'

nach

Gleichsetzen

orgibt

eich

^

RrBsßt

ns

:

v;1p;

Es)

2:llr.

\ Iz:

Ia

ff;

L : I s t I z : l ' ( r + f f ) ;

, R , P .

_ \

tla- I

tRr

IaRa:fs

{Jtr

fr'+

ne)

Ltq Is(ß&z

*

.Rr.Rs

j?rBs)

D i a :

E :

- -P . ;E^

-

252. Anweodung

der Spannungsteilerrogel

ergibt

RzRa

^

IJ

n'+

B2

+

Rs+

na

u,:----} "& '

E;+ tr"

,, ,,

(R,

+

l?a)

.8r

+

.17";

'R2'Rs

" : " s -

- - - P u l R s

ff t7- Il - l?"

25a . t :

näär r i , =7 f ,

n " i

-, .,

(Rr-

Rz\

U A B : u 7

-

u 2 : " q

n r +

R 2

12,38O

U z : I z R z : 4 9 , 6 5 V ;

Bild

273.

Aufgaben

246

vtrd

247

;

47.(Bild 2?3) s: ro:ru :*

4B 4R

Ä l B : T

t

J ö-.i

T

jeder

Einzelwiderstand ist gleich

dem Gesamt-

widsrstand

-Rea.

z 4 t . t R z - t n ^ ;

! : R '

+ * + 3 '

l r

J {3

2 5 4 . a ) U t A l : ' t l t A r : 2 4 V ;

Ur:az

:

24Y:.96

Y;

tEz :

108

fr8r

(8r

*

8z

f

8s)

.

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 109/161

81

:

100ko;

Fs

:

400 ko

9 n o . 4 5 c '

2 6 1 . i ; s :

: : : : - : 1 8

O ;

u 1 3 6 f ) + a ' R

3

l J . e a -

B e a

- l '

ü ! s _ ( 3 0 + 1 5 )

_ 3 .

U z

1 5 O

- f

'

Ur aL Uaa I

U, Un Ltz

1

o n r ) . i n o .

_ 2 0 o .

262 .

(B i f d2741

RaB

=

Ä _=- , tO

3- - ,

\ . w

1 -

r w / :

t r r s _ ( 8 + 2 ) _ 5

.

u z

2 e

aL

2OQl Raa

4

U'":

-- 'n^"

:

I '

Ut

Ur Aae 20

L h : U ^ t ' U , : I

1 2 A . 4 4

26:t.

(Bild 275)

RAB:

ffi:

: O

;

U t a

( 8 + 4 ) C l 3 -

- - : -

- : -

,

U 2

ü.

3

O-l-

Era

2

a " , : -

R ^ "

: 1 ;

At

Ar Aeu

6

* : -

' - i - :

I

U 2

U A B

U 2

a

ArAr

Ar

-l-

Ao

'

--"

R .

/r:

1

-::.::

:

0,17mA

.

Iir-t- ll,b

-

. r , :1=-P-

:o ,osme

rir

-i

Jib

c \ U 1

: h R r :

l l Y i

U 2 : f - R z : 1 0 4 Y ;

ataa:!J4

t : R , '

Rz R , )

Z i ' . R s = ; ;

F g - R r

- n , '

o "

f , n ,

f i , : 3 6 O

256' .nr

:

=]?l4L-

:

80

()

;

f i r+

n z

:

0,26mA

;

U.

zn .

v ;74 :=1 i . ,

R " :40

Q

T T

8 s : 3 0 , 8 O ;

l :

j - : 0 , 3 9 . {

zse. ,aa uP! -.:2u n ;

A t a

2 R 2 U r R I R ; a _ 5

a ; : E : T ;

u * : R *

- r '

Ar

At Uta 5

O; :a * ' - t ; : l

3 r?P 3

2 5 9 .

R A a : ; ; : : - : - R ;

Uaa 3.R 3

Ut 2R

!

Ree

It

-

u 7 - E - t ; t . t o " ' . R , " - : T

" t

At

Ar Aas

lt

Tj;: u*'-t j ;

:

t

I t o . A o

2 6 0 . , r : f f i :

O ;

u n o

( 3 + 9 ) O

4

u, :

- - - - - r : I - ;

U r 8 O * Ä r a

3

A ' n -

R n

I '

fJt (Jr Aas 12

U 2 U A B

r ' i 2

I

264.

n:ffi!ffff i:nn'

U t

6 O f E r a

5

: : _ : ö '

U

AB

f'E

AA

Ut

Ur Uta 6

u r :

u ^ " '

u ,

: ,

Bild

274.

Aufgabe

262

Bild

275.

Aufgabe

263

3

- 2 '

n1(-Rr A')

U

Ä r + n r + n , : a '

Arn

(2

+

24)o

109

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 110/161

265.

(Brdld

7ö)

r.ß:

F

+

6) A=

o,'"-fi$ffiH

:2,4sa

f c _ ( 4 + 6 + l 5 l O + n c D : i ;

n-:

ffiffi:

z,sz

ri:l' -ry#j-44!

:+

'

a a B _ Q ! ä \ a : \ 4 ,

^

_rn j_ !n : , ,un ;

h:'ni:*:,,", '

#:g*u'o

l tz:r , ,zt ;

ur:

23,47

fh

26

A a l

(Bild

276)

71,

6!

V;

u" :3 j I ;

U l : 1 0 V

ä:"ä****************

"i:';';';:T

26s.H: t :o- l g |

t :+t

ü r

_ r 0 o J E , r a _ 1 3 .

Uta

llAB

270.

s:

#nI

:

tu

ot

p ^ r : + A |

I ]

T , :

a -a+ Ä :

z i

A

I z : } I s : 4 ! ! ; h : ( 1 5 4 6 ) A : 6 0 Ä ;

l?cD

3

n;

266. F6ßt men dio Widerstöndo von roohts nsch

lirrk"

ro""--"tt,

"o

orhtilt

man

dio

Ersetnvider-

e töndo

Egp :6

O,

-AcD:6Ound

gr r : , tOO;

h :H: i ,

u a

4 O l R r r

6 -

a r :

-

R * - :

A '

L 'o

(1o fn6 )o : i ;

6,625

;

R

:

T-a

+

R

B : 2 , 6 7 o

t/" I

R,

272.

Bird 77'

ä:

la:

ii-'f '-x

Bird

277,

Aufgaben

271

n^d'

272

i*::#ff*'

^

:'"{in':I:,"'

:l

;

t^:

t,5a;

1 u :

l s

-

I a : 7 , 6

A i

, "&:n(äf iä" :g;

" :

It

:

Is

-

Ie

:

t'8?5

A

U z l A z

Aas

23r,

.':ffirr4S:tnt

11_

10

1ä?+

,":

?

;

r ' ' 4 + 1 2 I o

1 r r h

I a

I

E:- r -6666666 :T i

, :

E

I ; : ! '

208.

Foßt

mon

die

Widenüöndo

von

reohts

nech

tiot"

"*,

so Eind

dio Ers&üzwidorgtä'ndo

8"":

ä+#:2

o

ürd

nds:3

o;

@+ ß"\8.

n + 2 R ,

x

ß + u E " , _ '

. ' .

-E'lzE-r

'"

27a.

l B ' : '

A

-,

:27,7

A

t

-?';

ff

q

n ' " :

i : n3a |

LRe:

R '

-

R ' , :

O ' (Q

"1

a=8"

:

o,oob,

d.

s.

0,6

o/o

. 8 ,

0,64

E

4 O + A ) 6 o

0 + T + 6 n

+

- a ) 6

l

- ^

:Ej;n

+

" -

110

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 111/161

a a

271 .# := -7 : \ :

I - I v

:L :o ,o t t ' ,

a " : v

-

I R ^ : 9 9 , 8 ?

V ;

daraug

errechnot sich

der Wideretand

Tl_

a r : i : : 7 e 3 o ,

d,

h.

um 7

O bzw. 1o/o zu wenig

t l

2E3. Na.ch Bild 86

i6t

ß,

:

- :-t:

38'78 O

;

t - ä

nachBild 87

BLA.

:

A

+

IR^:3'L4Vt

TI.

I r : E - : - : 0 , 0 8 a

r l r

- T

r . a

184. Aue Rg

:

Rr

(l

+

a!A)

wird

": =P:

J+

(s.

Abschn.

.2.)

ttL \tl2 - or)

z. B. zwischen

0 und 60oC

۟

{t

200

130)

"

:

''iroo

.

10K

:

u'özrl-n

zss.

g

:

1 +

0.6

/K.

40 {:

2t

llt

!86.

Dividieren von

.81

:

a

eö(r/"D

dursh

Rz: aeblb

etgibht

BrlBa:

ob('lr'-'11":)

und

nach Loga,rithmioren

,

ln Erl&z

-

-

L ITL- r lT2

287. Miö dem

Ergebnie

von

Äufgabe

286

iet

-

l n 4

o

:

Tqgn= i l3 ,? :4 i "oA

288. Nach

der

gleichen Formel

ist

rl,J-.Brl z

:

b

('

T\

-

rl

? z1.

3,66626;

d. e.

7,4

yo

275.

J7;:.8

; dü

$:

o,sz , o.,a

ro:

fr

wira

":

o8if"

rerz

276.

,:f$fr'

-, r:ft

u"a

- a

I v :

-

W r r O

.&,

:

0,028v

:

t0 O

277.

Ohne

Fehler:

A.:

,

-

,-L

;

mit

Fehler:

A'.

:

1

t

I

u

_ a \

tB"

_\t

-

ry

t

,

:! i

:

lu:

o,o2t1,

7=-r;

d.. .2 1.7o i

.

, , I u u

2 7 8 . n ' . : + |

R " : V - : E : T :

u

I

\

" l - o '

\

n , :

B . E ' " , : 9 8 8 3 o

- ' . -

.

R , _ t t "

E"R'.

279.

(8.

vor.

A'rfg.)

B,

:

"

tO,";

p,: =!'R+::;,aa

L v - n ,

28o. .

:+

-

R^:4267

t

28r .

R^ :

r } i

n ' : ! -n^ : t r r t2

28i.

Nach Bild 86

zeigt dor

Strommoss€r

an:

r::-+R;:

0'126a

rtr *

3,

-,r-8v

und dor

Spannungemossor:

lUFs

:

36,38;

Rz

:

2,8?!

t

180

150

700

Bild 2?8.

Aufgabo 294

nl

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 112/161

2y.a)q:ffi:"#*-:

0,01301/K

b)

d ,

:

-0 ,01261 /K

2er.

#:

-9"rrc ' : - f i ;

289.

a

:

B o-blr

:

200, e-5,362

:

0,94 O

ls PIC

lg 0,008

m a n r g r

:

- T : p

- -

- - , i 2 5

:

' , o / i o ;

r : 1 0 - 1 , 6 7 7 5 : 0 , 0 2 1 4 ;

- , P 2 W

u : T : - : v p v

( l

301. Wegen R : I liegt, ein ohmscher

wider-

stend

vor.

302.

Noch Äufgabe 93 s t

U:CIß: l2OY;

ü c

A:;

-

6o19 oder

uch n:

r , i_ r i

: 6 0 k o

303. Bild 279; z.B.

fv

A

:

-100

mV

isü

/

:

(e-a 1)ma

:

(0,00183

1)

ma

:

:-0,98 mA

b

a :

-

V z

292,

Nsch dem

Verfahren von

Au{gabe 28? er-

eibt

sich

ö

:

3000

K;

3000

K

A)a1:

-

E 3 , :Kr :

B) az

-

0'019

1/I{

2e3. i t .R:) *oa a: f f i :0 ,

294. Bild 2?8

cr2

295 , M i t

P : - I ,R

w i rd P

: ' n :

] \ .

-

" ,

:

ol6+p)

256. P:AI;

rr'it dem Ergebnis

von Äuf'

gabe 293 st

r : (Y \ ' lP

"d

P- -u (Y \ ' l f

\ U /

\ U /

297.

Beim Dividieren

vön

Ur

:

dI4 durch

Az: OIp.

fällü die Konstante C\weg;

durch

Logarithmioren

deg

Quotienten

er\

man

"

rgAlAz

298. a,)Für

je

ein

Wertepaa! vorr

f/ und f ergibt

sich z. B.

t : t? t?o l !1 !

o . ts ,

 

tg z

le,z

-:

b\

B

-

0.22

299. Nach

Bild 94 st z. B. fü /1

:

2,0mA

und

Ut

:

120

Y die Leietung P

:

AI

:

0,24W

und andorergeitswegen

P

:

C/(1

+d)

(s. Auf-

gabe 295). Hiernach

ist

^ P

0.24W

u : Vt+p'): (o-oüiF :

Bild

279. Aufgabe 302

Spannung Uinnt/

I

404.

Aus

,"

eatul

-

l wi.r d,

UlUr

-ln

2 und

U

:

25

.

0,693mV

:

17,3mV

3 0 5 .U : I / r l n ( 1 0 6 1 ) : 0 , 3 4 5 Y ; 1 : 14 ;

uB

:

IR

:0,6

V; Ug6

:

0,845

306.

-0,9

:

qatÜr

1.

UlUr : l r rO, l :

-2 ,303;

t /

:

-5? ,6

mV

307. I{noten.4) f1

{

fs

:

Ilnoten

B) Ir

:

fB

+

12;

Knoten C)

Iz

:

Ic

I

Iz)

Masche:

Uqr

-

Aqz

:

hBr

*

IzEz

*

IsRa

Die Unbekannten

&

und -fs werden durch

Ia

und fs ausgedrückt:

I z : I t - I s i l s : h - I a

Aor.- Uozl la&z * ItRzUamll, wrd .rr :

fir

+

F,

+

i?s

: 1 , 5 I '

391VA-p

300. Aue P

:

CI\r

+ßt

(s.

Aufgabe 295)

712

0.0291/I<

E'o

erhält

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 113/161

Iz :

I r

-

Ia:_151! ;

Ur

:

r rRr

:

3 V;

I z : I L - I a : - O , 5 A i

ü ,

i -

I rRz

:

-1 ,5Y

;

I c

:

l z

-

I t

:

- 1

L ;

ü s : l s n s :

! { f

Da Jc negstiv wird,

fließt dieser

Strom det

llasche zu.

308.

Aus Uqr

-

Uq2

:

hRt

t

IzEz

*

IaRt

k6nn 13 unmiitelba,r

berechnet werden:

fB

:

-10 ,8

A ; I e

:14 ,8

A ;

f s

:

-0 ,8

A ; I c

:

15 ,6

A ;

Cr:24Y;

U,

:441;

r ' '

:

_$,!r

8O9. s

:

I= 12 :

2 ,5A t

IaRe : at : aü - u\2, hat - IzRz -

:

- 2 1 Y ;

T:,

I t

:

l r

l e

-0 ,5

A ;

ßg

' , "

-42

Ai

L :L

I rRr :

l J j

I "

:

IP

-

I3 :5 '5

A t

t )2

:

I zRz

:2OU

3I0,

Masche: Äf ir

I

IzEz

I

fsÄs

:

0;

Kno ten ,4 )

J2

+

fA

:13 ,

Knoten .B) 11 |

Is:

Izl

.

Knoten

C)

13

:

Ic

t

l r i e raue

r i t C le i chung ,4

und

B:

I zEr

-

TaRt

4

lzRz

I

I zRg

I

I tRa

:0 ;

, ^

_

I a R r - I a R t :

- 3 . 5 6 A :

' . -

t u + R 2 + n l

I c : I A + I s : 1 4 A i f 1

:

- ? , 5 6

A ;

rs

:q444

3Il. fr : I Ar- 4--o-rq A; 1" : --9,? trj

IA :

-1 ,3

A i

l c

:

-1 ,7

A i

IB

:

-0,4

A

3 1 2 .

c

: 2

A ;

h

:

I a :

3 , ? 5 ;

12

:

-2,25

Ai

Is

:

-,!25

!

313.

1o

:

16A; . I r

:

-5 ,06

A;

1,

:

2t4

rs

:

4rryA;

/,

:

11-49

3 4.

Ic

:

tut /r

:

6,86

Ä;

8 LiDdDer,

Elektro-Äüfsaben,

Bd I

, lz

:

7,86A;; I3

:

-4,14

A

315. Ic

:

2 At IL

:

|,22 At

7 , z

-0 ,?8

A ; I s

:

-2 ,78

A

316 . 11

:

0 ,6?

A ;

f z

:

8 ,67A ;

/3 : -11 ,33 A ; 7c : 20 A

317. Masche:

2

Uq

:6

IB

;

t

:

! -1 ,

3 R '

Uaz

-

2Uq:

- } IR ;

UAe Us

3 1 8 . 2 U q , 2 u q r : I

( 2 R 1

+ 2 R 2 ) ,

I

:

0,04 A; Ule

t

2Uqr

:

I

(nL

+

n2)t

UaB

:

-14Y

Acn

:

Usz Uqr

-

1 (E r

+

R" )

:0

.319. I lnoten Az IL : Iz t lal

l l asche I r

U$ I Uoz : . I 1 (8R1 As )

* l zRz ;

Maeche

I:

-Uq2:

IaRa

-

Izl le

Einsetzen

von Gleichung,4

in T

und

TI ergibt

,

UorBe- Uqz

l?r

*

8s)

320. Knoten

A' 11

+

18

:

12;

llasche

I: Aü

!

Uqz

:

IrRr

*

IzRz;

Masche If:

Uqz

I

Aqt

:

IsEs

*

IzRz

Einsetzen von

Gleichung

-4 in I und

Zusammen_

fassen

mii II ergibt

,

(Unr

*

Uqz),Es

|

(Üq,

{

Uqs).Rr

r2- '

. i?r

Rz

-r

Fs)

-fzFs

- -

32I.

Zur Berechnung

der

6 Z$reigströme

sind

6 una,bhängige

Gleichungen

notwendig

Knoten

-4: 11

:

Is

+

Iaj

Kno ten

B : I z :

I e

I

l t ;

Knoterr C: Ir : Iz t Ia;

I lesclre

I:

Uqr

-

Aoz

:

R

(lL

+

Iz

+

Ia)i

Llasche

II:

Uq3:.E

(13

Ia

I

Ia);

Ilasche

III:

Üq2

:

ß (15

-

Iz

-

Ie)

Schrittweises

Einsetzen

der Gleichungen

-4, B,

C

in die

Gleichungen

I,

1I, III und

Zusomnen-

fassen ergibt

,

2A4-

f,rqz

Üqs

4R

:0,626

A

;

1r :

a n t ]Uo"

:

0 ,5A;

1 13

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 114/161

4 : \ { * : r , 2 6 a i

,

Uot

._

Uqz-

Uqs

-

l 1 : -

- {

I e : I r * I z : ! _ ! j I r : - 1 O A

324.

Knoten

-4: ]a

:72

I

Isi

Knoten

B: lu

!

76:

L

t

lzi

Knoten

D: Ia:

It

I

lt i

Maecho

I:

Ua:

R

(Iz

+

Is\t

Ma,scho

I: A": R (I7 | Ia);

MaBcRe

II:

Uq: B

llz

-

1s

*

1s);

volletändiger

UmlauI

IV

:

O : R ( - I z - f l f f a * / d

Gegenseitiges

Einsetzen

und

Zuss'mrnenfaas€n

ergibt

-0,625

A

;

Iu -anr l

Ln?

Ao"

:

t , tz6L

i

16

- aqs::-uq, : 0,126

322. Zur

Borechnung

der 6 unbekannten

Zwqig-

strömo

eind

6

unobhöngige

Gleichungen

not-

wendig:

Knoten

.4:

Ir

:

Is

+

Ial

Knoten

B: Ia

!

16

:

Is;

Knoten

C:

13

:

lz

I

Iai

MaBcho

I:

Ust: R

(lt

*

Iq

t

Ia);

Maeche IIr Uqs : E (lr + I. - I4)i

Maeche

III:

-Uq2

:

-B

(15

I

Ic

-

lzl

Durch

echrittweisea

Eiosotzen

der-

Gleichungen

A,

B,

C

in die

Gleichungen

I, II,

III und

Zu-

samrnenfoss€n

erhält

man

-

2 U q r - U o z !

A q a

. ,

^

.

t L :

-

7 6 - -

' \ ' . ' t

-

I l q r -2Uoz *

Uqs

n .

t 2 : -

-

7 i - - e r

, ^ _ A q t -

A q z 2 U q s- y . 5 7 - .

4R

.

A q r -

I / q 6 - n o

I

f4:

----"--7b-

-

er- 1' .

fl .

-L

fI^"

r5:

:jl;E::::

:

rJ A

I

yu:

uoti-ü0"

=

t.o,L

/

$23.

Knoten

.4:

41r

Iz

:

ltLJ:;/

Ilnoten

B:

Ir

+

Iz

- I6i

Ms€clro

:

O:

-RIz*

2RIr;

Masche

I:

tln

:

Rlz

I

RIs

*

RIe

:

:n

g2

+

15

+

16\;

Mae€ho

II:

-tln:

R

(2Iz

-

It\

Schrittweisee

Eineotzen

der

Gleichungen

'4'

in

die

Gleichungen

,

II,

III ergibt

: a l - ; r ' : r ; :

a ' a ' ;

4:

f f i :zz l . ;

114

-

ua

,

lAc

-

t t : 7 E i

t 2 :

- l R

'

- 4U" - 2U" , 3Ao

1 4 : ' #

i

I t : 1 7 i i

t 6 : - 7 R

i

, r :1y ;

,rU.

1,

:

Is

:

14

0_:ryAr

Iz

:

3,92

A; .Is

:

4,82

A

326.

Bei

Umlaulen

der

öußelen

IJmgrenzuog

el'

gibt der Ma€chenaotz 11 : 12 : 1": $-o, *"'

neristz.

B.

irnKnot€n

B:Lt:

Is

+

fs' won€'ch

4 : / r - f g : 0 u s w .

gZZ.

Knoten

_4: Is

:

Ir

+

I{noten

B:

It

:

Iz

*

Is}

Knoten

d:

1z:

Ia

t

Ia:

Maeche

I:

tJq

:

R(lr

-

zla

+

2I5Ji

Maeche

II:

tlq

:

n(12

-

2Is

*

21o);

Masche III: Uqs : B(It | 2Ia

-

2Ie)

Einsetzen

der

Gleichungen

.4,

B,

C in

dio

Glei-

chungen

I,

II,

III

ergibt

1 n : u q a

- - u q :

_ - o , l a ;

1 5 : o ;

r c :

u q - - a q s : o , l a

- a d

I s :

- E i

L : o u q l _ z u q s : 3 , g A ;

I u :

J r : 3 , 8

A ;

n

t"

:

4Uo

f,U3un'

t,t e'

;

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 115/161

328. r

:

Ie:

Jr

-

0:9?!A;

I s

. l z -

O,176 t

I z

-

-0 ,150

A;

Is

:

-1,026

L;

16

:

1,200

ill9. 11

:

r a

:

I a : 1 ?

: 0 , 0 ? 0

a ;

Iz : It : O,209A; Ie : 0,279A

Rt. Rz

,ltJoz

t-'-"f'j|_l4

llr,

,

|r* [r,

Y ? Y

8ild280.

r

Aufgabe

330

, -n"

1",

R+ lI

30.

(Bild

280)

7. Rurzschht

P

oon f/q1:

Um den

von

Lrq?

angetdebenen

Teilstrom

15, zu

berech-

nen,

muß orst

der Ersatzqridergta,nd

des ganzen

Kreises

bekannt

eein.

_

25 ,2

4 . 25 4

ttr:

-<^-6-

:

rz,oo

!I

;

- , 80v

/u:

(25,4J12,66)

o

:

z,tt

a

(Bild, 281\2 Kwzechlup oomUqg Nunmehr mu3

der Elsatzwidersta.nd

berechnet

wetden, durch

den

l/nr

den Sürom

r,, treibt.

^

2 5 , 4 Q . 2 6 A

'tltr

:

6q4

e

:

lz'b l'l

i

60v

r;

:

(28,2J-ltS)o

:

l,5ea.

Dieser

Strom

vemweigt

eich in der

Grupp II,

1.694.

25rl

Bo clau

ls,,

=

-

BOIn-

-

0,?9 A; der ge-

Buchte Strom

ist

die Summe

der Teilströme Is,und 15", d. h. (2,11

+

0,?9)A : 2,90A

3gI.

(Bild

282) 7. KurzechluB

oon tlql unil

(J$:

r ' 4 :

ß ] 1 ; r * :

o ' ? ? 8

;

(Bild

283)

2. Ktr,rzschlup

on

Uql

uttil, lq2:

. p , " : 9 ! - I 9 : 2 e .

I

I

4 : : + * : ' , 2 5 A ; /

\- -r 2, ..

,/

t';

-

t'tu#

tn

:o,et{e,;

(Bild

284)

3. Kurzechlup

oon tlq2

unil, tJqsr

4 -5V

t ' ;

:

(3

{t4t1q

a:

0'833

A

;

0,833

A. 4

f!

, r :

t 0 a - :

u , i , t . r A ;

I 4 :

(0 ,778

+

b ,333

0 ,41?)

A

:

0 ,694

A;

(die

Vorzeichen

entsprechen

den

jeweiligen

ötrornrrchtungen)

8t2. (Bild

285)

7. Kurzschlug

aon tlsi

Ry lund

.i?1 liogen

parallel

urld ihrerseitg

in Reiho

mit

8rz

und Uqa.

Der

durch

-ära ftießendo

Strom

i8t

_ , 6 5 V

' ; : ; .

0 j . 6 \

^ : 8 6 ' 1 4 4 '

l u , d+ - l 1 2

\

u,o

+

o/

Dieeer Strom

verzweigt

sioh in

86 .14

A .

6

( )

:

?8,31

A

;

 

(0,6

+

6)()

(^Bild

286)

2. Kurzechlup

rmn

(Jqa.

JoLzL liegen

-Rrt und

l?o parallol

und

ihreraeit8

in

Roitro

irit

.Bu

und Uqr.

Der

mrnmehr

durch

Brr fließendo

Teileürom

ist

Bild 28t.

Aufga,be

330

4

R+

Bild 282.

Aulgabe331

Bild 283.

Aufgabe 331

B d

284.

Aufgabe

331

r l : / - jH - \ ^ :8s ,01 a .

\"'o

+

qi+

s/

r

1t5

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 116/161

I)ieeor

Strom

venwoigt

sich

in

r.:

9=31:

:??:4,?oA

und

(u,ö

+

o)

r!

_ . ,

8 3 4 . 6 f l

J

r

:

(oJ

+

s) o

:

.ö'öuA'

Unter Berücksichiigung der ousden Hilfsschalü-

bildern

ersichtlich€n

Stromrichtungen

€rgibt

eich

I : I '

+

I t '

:

(7 ,83 4 ,7O\ :

12 ,53

;

r r :

r l '

-

t r , :

( 8 3 , 0 1 7 8 , 3 1 ) A : 4 , 7 0 4 t

I2

:

I2t

-

Izt'

:

(86,1L

78'30)A:7'84A.

3S3.

(Bild 28?)

1. Kurzechlufi

oon

Uql' utxd

Uqz:

a, :2 '6?ä '6o:

o,ors

o," : f f in4: , ,305o;

t;:

a;jfr.')

n-:

o'535a

,;:ffi;##F:0,1?5Ä;

r-:--*r -'

L !z-pJ4

I E4t lt

-.-jJ

Bild 285.

Aufeabe 332. Bild 286. Aufeabe 332

Bild

288.

Aufgabe

333

Bild 289. AufEobo

333

Bird 290. AuJgabe

336 Bild 291.

Aufgabe335

Durch die Gmppo

III flioßt der

Sürom

l'

I6

R6

B d 287.

Aufgabe 333

(Bild

288) 2. Kurzechl,uS

oon

Uql

und Aqsi

a, , , -1 '6##o: r ,o ro ,

",':

ffi*25y n9-4:

,138

;

q:ir*fitaio:

o,56eA'

116

t36.

U4a:

0 ,669

. 2 ,6O

,

rrr

:

(ZF

+

2,09)O

/;':ffHäF:0,08454;

(Bild

289) 3.

Kta'zechluß

ton

Uqzund

Aqal.

EIn

:

1,09 ,);ErsatzwiCerstand

on

GruppeIII

und II

zugarnmon

Snrllr

:.0,873

O;

B,ra

1,8?3O;

t 6 v

r' i ' :

o,r-fu-:0,446^.

Durch

Gruppe

III fließt

dor Strom

',,;,:ffisfiffi:0,186A;

r'{'

:

o,o5o7

i

.1.\(o,rzr

+

0,0846

0,060?)

:

0,310

\

SA4.E4 wtud

dorselbo

Weg wie

bei

Aufgobe

333

eingesghlagon.

16

:

la'

l

Ia"

+

Isz'

-

(0,635

+

0,1?3

/+

0,068)

:

0,866

(Bild

290) 7. Eutzecwuß

oon

Aqr,

Aqa ütld

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 117/161

R'

: ' ; ; : 1,66? :

o, , : ! ,ä#*9:3,62o;

ß v

t'^:

O+fuO

:

1'068

;

'6: 'r11:;?ä"n:0,3864

';

:'''o:l#;'f

"

:

0,682a

r;

:

o'utrt#'n

:

o,ir4Ä

2.

Kurzschl,uß

oon

Aqz' U,La uwl Aqa: F,at-

eprechend

orgibt sich

&us S]rmmetriegründen

Ia"

:

Id'

:

0,114

A,; Ia,'

:

f6,

:

0,386

A;

(Bild 291) 3.

Ktr'tzachl'uß

oon

aqt, Aqz und aqat

ß v

r '{ ' :o+fum:o'824;

o t t a . t o

t?

:

"*-lz'A-

--

:

0,137 ;

r;"

:0,137 A

:

1. Kutzschl,uß

oon

Aqr,

U$ r1tuf, Aqt:

Eot'

sprechend

dem Vorigen:

Isrrtt

-

0,t",

o. 1a,",

o,137A;

15

:

(0,114

+

0,386

0,13?

0,137)

:

0,226Al

16

(0,386 0,114

+

O,t3?

+

0,137)

:

0 ,7714

3t6.

(Bild

292)

1. Kltrzschl'üß

Dom

{Jqzi Von

rechts

naah linkB

fortschreitond, ergeben

sich

die ongegebenen

Ereotzwideretände

und

hierous

- t n v

, , :

o i f t : 1 . 2 3 6 4 ;

:

0,473

;

- , . 0.136Ä.60l

l, :

f00 O

==

U,OöZA

r . :

(o,2sr 0,082):0,3?3.{

Bild 292.

Aufgobe

336

Bild

293. Aufgabo

336

397. Ma8che I:

uqt

\

(Iqz:

y(nr

*

Rs\

|

(n

-

Yz\Rzi

Maeche

II:

-An2

:

(y2

-

Vtl&z

*

gzRd

Durch Zueomrnsnfasson

(Erweitorn und

dior6n) erhälü

mon

,

UqtRe

-

Uqg

(8r

*

ns)

ta

:

Y':

(R,

+

l")

(R,

+

an) nann

,rr. .""n"

I

A c r : ( g r - y z J 8 t t 1 / r B t

:

g{Bt

I

Ral

-

yzka;

Masche

I:

n : - g 1 & a a g r s E o f

g d Ä s + n a +

- R s ) ;

Maeche

II:

uqz

:

Vg(Bt

+

Ba\

+

YzBd

Die Zusarnrnenfassung

ergibt

Ad-

":19fffi:0,2elA;

(Bild 29d) 2.

KurzachJuß

oom

Uqt| Yo

ergeben

sich

linkB

die-

ach

rechts

gelbon

399. Masche :

Uqr

:

llr(Er

I

Ra

I

Ra\

-l

ga(Rt

I

Bal;

ganzer

Umlauf

II:

Aqr

-

Uqz

:

g{h

t

\z(Rt

t

Die

Zuoammenfassung

orgibt

Uq(n.+nt+

tq(ar+nr)

R1)

+

Ez*

Bt1'

Ral

, ' ; :y,h:0,e2?a

-,,

0,927A.

40

(l

-b

-

(40

+

64,6)

O

und

ds,reus

0,3544

;

(nr+

n.)

(Ri+nr+ R5)+Rs

ft :*ns)

t'; : o'u?#'onn: o,raoA

840. Maeche : Uq1 3-Ry1 + RUz BVsi

Masche

I: aqs

:

ßh

+

xBg2

+

ny.i

t ,236

A.

40O

tti

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 118/161

Ma€che

II:

o

:

-

Ryr

+

Raz

+

SRys

Hiera,us

olgen

rr:'Y#

t

n, : l !# ;

16:ys: ry

341. Mosche : Asr : lBw + R!2 - Ry3;

Magche II:

Aq2

:

SRgz

+

Ry\

+

RW;

Ms,sche

II;

Aq2-Uq t : By2- By t

t

SRyz

Tl-,

Aqz

Hieraus

folgen

VL:

fr

i

92:

4B

342. Masche : As : SByt + RA2+ R%i

Magche I: Aq: BW

+

4RV2 Byst

MascheII: O: EW-

Ry2+

SRys;

f_

rSuo

hieraus ofgen 6

:

y3

:

-

n"U|

;

Vt

-

n"U"f

4U"

J '

2 3 R '

21U"

t1 : y \

+

y ,

:

4SI i

343.Masche :

Aq

:

4Ryt

a

Ryz

|

2Rg;

Masche

I:

Asr:

Rh

I

4&ye Rye;

Maache

II:

-Uq2

:2Ryr

-

Rga

6Ilgt;

-.

SUqy 3L!z

nlvrö6

lultsgll

'c|

:

'

EE

;

^ , - _ 2 4 q 1 - U q e

s ' -

l l R

'

r t : u * y z : n o \ r * u o ^ r ,

444. Naah

Aawenden

von Knotenpunkt-

und

Maschengotz

erhält mÄn

1r

:

0,143

und Ar

:

IsRe:

ryg

fi

Ar

:

SrllAsllAa

2,86

Bei Kurzschluß von .4 - B entfilüt Bs( Bild 294).

Mascho liofed

flEt

*

I2B2: u4r

1 t 8

,

aqe

(&

I

Rzl

-

AüRz

' " :

R , R ,

-

: r r { ;

ff.

-

Masche I: 1282

:

Lro2;

Knotenpunkt :&: Iz - Ix ;

dieeeGleichungen rgeben

,

ut 2,86V

2 , 8 6 l

: ' ^

345.

(Bild

295) Nach

Umwan{lung des Dreiecke

Rt

-

Rz

-

Äa in den Storn 11

-

12

-

n

16,ßf,

sich

dio Spannungeteilerregel

a,nwenden:

Aqf&z&zl -Br

-Rr

Äz

{

ßs)l

(Er

*

Ad

(Äc

*

ßn)

*

Aefin

' a t

346. Leerlaufspannung t

:

Spannqngsabfall

an -Rg Bei

offenen Klemmen ,4

-

B

f

ließt

durch

RO\/

Fz der Strom

1z

:

ffi

:

0,2 A;

u r

: 0 , 2

a . 3 0 0o : 6 0 v

t?. R"

(Bild 996) R,{B Rr- .R3 A- -';- : 575O:

'^: l;3i;,

u t : I a . R e : 3 4 , 8 8 V

Oder (Bild297)r

Bei kurzgeschloesenern

eg

.4 B ist dor WideEtand

dee Stromkrerses

,

3000. 500

)

ß :

r 0 0 o

+

- - - Ä ö o ä - - '

: 2 8 7 . 5 o

u n d

R O V

f . - - - - n r r Q Ä .

- ' -

287,6

)

f , - p -

tL It2

t

ItA

A r

:

I * . R i

:

0 , 1 0 4 3

.

5 7 5

O : 6 0 V

in

Ü bereinstimmung mit

vorhin.

Lrq

BrEr

*

]?a(.Br Ä:

*

Bdl

.Rr

-Ez

Ar

*

Äa)

]

nsäa1

:

0,04364

;

Ar

[Ee

(Aa

*

ßr)

*

ÄaÄa1

(ßr * Ar) (fi0 * fia) * ArRa

Bild

294. Aufsabe344

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 119/161

347.

(Bild

298) Leerlaufeponnung-I-r-1

:

Span-

nungsebfall an 8a+a.

Bsi herauegelöstem .R2

ließt der

Strom

Rnv

r,

:

täT

:0,0671a.

I / r

:

0 ,06?1] \ .1300Q:74,2V;

p .

/ P - r

p , \

R t a : R r : 9 2 ' 9 0 ;

t t r + r t s + J t 4

Rr

:

Rz

i

I,:

"i7-:

0,18e

;

Aa

:

Iz.

Bz:.66,?

V odor

Bild

299):

Bei

kurzgeschlossenonKlomrnen

-48 ist

rt-

fu

:

-R,-

0,8 A;

Ur

-

IvFi

-

74,2V

i^

Überoinetimmung

mit vorhin.

8 8

Bilit

298.

Aufgobo

347 Bild

299. Aufgabe

347

Bild

296. Aufeebe

345

Bild

296.

Aufgabe 346

Bild 297.

f

Aulgabe

346

Bild 300.

Aufgobe

348

t48.

(Bild

300) Loorleufapannung [/r

:

Span.

nulgsabfatl a,n -Es.

Durch .Br ließt unter Yerwendrxg

von

Masche

und II

ein

Strom

von

,":

uffffiffia:

o,B22a

at

:

IsRa

:

3,73V;

-Bt BlllnrllBs

:

0,293o;

ft .

R a : R a i r . : T i E : 0 , 8 7 A ;

Aa

:

IqRe

:3'48Iy'

oder:

nach I{urzechluß

von

r48 ist

, , : o " r " ; ; : e ,

: e ,75A i

Ur : f*Bt : 3,?3V wie oben.

3119, eerlaufspannung t/r

:

Spannung an .&r,

Stromfs durch -Ps

r i : E ; + # T u : o , t 6 z l A ;

a r : I s B a : g 2 , 6 V i

s,

:

Bz

*

*.

+

r,

+

u*14l1j9}*

3oo

Q

Ti,

16: ------- : j ] - :0,0654;

Itt

+

,[6

c t u : I a E a : l f

odor: Boi Kurzschlu8won

B ist

A

t

n q

l t r

He'

J

I

A

I

I

_I

B

13,ßa* .+ff i f f iä:

3ooond' '

fl- I

r :

+

: 0 , 2 t 6 ? A ;

I v : ' ; : 0 , 1 0 8 3 4

;

Irt

Ut

:

I*Rt

:32,6Y

wio vorhin.

t50.

(Bild

301)

Lserloulspannung

f/r;

Masche

I:

Aqt-Aos

- (/qs:f(Ar

*

-Pr

J-

Aa);

hieroue

:

_0,219

a;

Maeche

I:

Uss

:

-I

Es

t

A^a;

--

(8r

*

Bg) Bs

u_:

aiff

.

a,

1fr_.

n,4

äs:o,teso;

f t , -

J?'

:

-Pr

Ie

:

=;#:

2'81A

;

A 4 : I 4 R 4 : 4 , 2 2 Y

ITTil

"fi"fi1;Ül

IrIzJ--l

119

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 120/161

-!t--rgsz-....-.4

|

-

t

t l I

-+.

'-,

I

IUat

'\

L"cz,,l

I I,R,

rRrl

{ ' l

U

I J

I I ) I

Bild

301.

Aufgobe

350

I no

J

Bild

302.

Aufgabe

352

351.

Ur

:

10,1

Y;

Ar

:

0,030

O;

f

: 2,Og ; U- : rc4lJ

f r - 17,

s52.

(Bird

02)

a^:fiffii'

Mascho

I

ergibt

tlt

I

tlt

-

tl-qz

-

Uqs

oder

Ur

ao,

uo"

ffi:

2,83

;

; , :E r f

B ,+#k :12 ,e2o ;

r . : ( .+ f iq . )o : to ,6o ;

,:;+^:v+

s5s.

Bird

03)

,:6ffiil:26'6?v;

o . _

E r ( B r * 4 1 )

: 4 , 4 4 A i

, " - 8 , + A r + 4 "

_

f i " ( . B . r 4

ß " )

_ o n .

ns:E+E;+A-

" - '

, -

a t

- : 4 . 1 4 L

' - h * R t

fo

Bild

304.

Aufgobe

353

854.

(Sieho

auch

vorige

Aufgabe')

n * : ( g * 2 ) o : 5 o ;

t : F i t ,

a " : l ' a t

^

t55.

Leerleufsltarulung

fJ

ta

:

At'

Für

die

gonzo

Maeoho

gilt:

t l n : I r ( R t n t ! ; h : a f f i '

Für

die

untero

Masch€

gilt:

ft_

I /q:

1s(Rr

F

8r) ;

fs :

nar+n. t

g ,

-

t J t

- f l a : I tR t -

I s&s i

A" @r&a-

R2Ra\

tI ' :Eff i@,+Rn)

Boi

Kurzeohluß

von

(/q

iBt

o .

_

SrEs

* :a lE: - ,

. . r - - R r * - R r ' f i s + J t a

u,:

u'u't1ä11*r*,#,"?$li*')

_ U r

.16:

lilT

l{

'

I s -

Gloichgewicht,

d.

h'

Brüokonatrom

:

0'

wenn

ErAl

:

Eaßo

366' un : Ar : Aci

t'--v;#;q;

357.

o:

a,:

n.:f&n

3,;

F,""":#L',+

i.

r,:ffii;

a"B.

r ' :

@'+R,mJ1-

i ? r " " " - ( . 8 r + F ) ;

:

Itl[Er(Rt

+

E!)

Aq.r

und

entsprechend

I"

:

EA" +

r(Et

+EJ

s6s.

t

,

:

!4;;P:

(t

ouSrlH)

:

zr

;

I t : Y !

,., ,-

.-_

Uqr

-

Uq,

_I=L:

:

zoL

;

, - .

_

Zh zEL

h : I l I z : 3 O A

u, ao, r##+a: (40 26,6?):

:

13,33

;

Bt

:

4,L1Qi

120

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 121/161

f t - ,

-

( I^"

359.

e)

1,:

- : :2g

:!:

:

:

(110_

_109.e)

'

:

2.5

U,U4'

b \

12

(2 ,5

5) A

:

-2 ,5

A;

Generetor

2

gibr 2,5 A an den Verbraucher

a,b

IL

:

I

+

12

:

ll0

-

2,5)A

:

r,o4

T l - . - I l ^ "

360.

1z:

: :1 -=! :

6,254

;

f i l l

t

f i i 2

u

:

uqt

-

IzRt1

:

58,13

V

361,

Uq,

:

Uq1

-

1z(B:1

|

Arz)

: 6 0 v - 1 5 A . 0 , 8 f ) : 4 8 V ;

u

:

u4 IzRt

:

55,5Y

362. Aus

U

:

[Jq

-

IzRt erhält

man

,

U

- U

' " :

-E ,

.

Dies in

U

:

A,!z

*

IzRe

eingesetzt,

gibt

f t . - f i

u " ' : u - = ; : : 3 3 , 3 3 V :

-

(60

33,33)

l2

:

;--ö

:

rr,o a

r t^ , , t I^ "

363. 2:

Fffi;:

{60 55rV

:

ioFf

td+3O-O

:

uiueö

;

1,89 V. Beide

Zellen

geben

Strop ab.

T t - , _ T r - "

367.

a) .fz

-

:$'

"

q"

:

l2, l tnA

;

I I t r

t

n i2

a

:

ast

-

IzRr1

:

118,2

V

U

-

Uqz

IRtn

u r r ' : - - ^

- -

-

- 5 6 m 4 ;

t7 r r

+

f i i z

n j l

f

f l t2

die zweite

Batterie gibt 56

mA ab, die

erste

I

*

Iz

(150

56)

e

:9414;

u*:(L2O

-

0,094150)

:_19!fJ

I

Rt

T!q1

Uoz

c ) l v f f f

r : u wud

rg r ,

+

n" - - n i

rnn '

r vo '

ach

/

:

"

" ;

" ' "

-

26 ,?

mA is l

rr2 ,9.|2\f2

368 . ) .R -

7

. - [ o i - : r 2 l 0o ;

-

at

-

uoz

(220- 4)V

r r - - " * ; " '

b) Wegen

Et

:

0 ist ebenfalls

-l !

:

0 ,1?9

36e.

)1:

y; i ;H:

-(6'!;ulv:o,g'r

30 w

b ) r : 6 v : o a :

,

fJü

-

Aoz

IRir

tz :

p6o1

na

-

E;TE-

1 r : I l I z : t 9 ! A ;

U : U q l - l B n : 5 , 9 6 V

-3,92

A

;

370 .

Uqr

-

tS [ / qz

l lPs

{

l5Rr } ;

-

A q t -

1 5 U o 2

t < D _ o 1 e ( 1

^ s :

-

- -

A7l. Aus

-

U " r

- U

l

:

--t1

uno

-

A s z - A

folgt durch

Addition

und llmJormen

-,

Uor Riz

*

Uqz Rr

,

Rt

RL,

l'rr

+

n-r!

ä11

+

ffll

23,0 V

.,

der erste

Term diesee

Äusdrucks

ist die ge-

suchte

Quellenspannung

t/q : 23,33 V, der

zweibe Term enthi ili den

inneren Widersta,nd

At

Az

:

Asr

-

IzRi

:

59,97

V;

:

uqp

I

IzRn

:

55,05

V

T f ,

- T f

- ^

a64.al z:;;,

_fr

-

1,45

(La.destror,r):

a : u 4 ' I z R i : 2 , 2 8 Y

b \ " : * = : ! : 0 , 5 5 Ä

;

t:rn

-t

nrz

A : U ü - I a R f l : 2 , 7 3 V

rt^.

-

Ti-"

3 6 5 . , I e : # : 2 , r 1

A l

f i r I

t

n l2

A

:

Aqr IzBr :

1 ,92

tt^.

-

fl^" r R,,

t66 .

l z

:

- , : '

; , '

-

-

-

' "_

-1

.09

:

nit rl tI f t:\tz

I r :

I

+

1 2 : 3 , 9 1A ; L t 6 : U q 1 -

I l R 1 :

121

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 122/161

o t o . n t o

-

u,3 l

372.

I{notenpunkt A)

L

t

Iz:

/ ; Masche

:

-

Uqe

:

1r.Bl

-

lzRn; Maeche II:

Ua12 IzRn

*

/8"; durch gegenseitiges Ein-

setzen erhält

man

,

UqrRtz

aqzRi

'

:

E1?,,

a

a,a-"

47"4;;

-

A o t - I R ^

,

U . z - I R "

Itlt f1t2

s,)Mit

den eingesetzten Zahlenwerten ergibt sich

1

:

14 ,36A ; I r

: 9 ,2

A : f z

:5 ,14

A .

b) 1

:

4,366Ä; rr

:

3,38 A; r,

:

0,986A

a77.

:4:

??01Y' r r.w

Ä' 48,4 l l

l r r e

p _ p l

_

0 , 0 1 7 8 m m '2 0 0 - _ o " r . r .

r - * - - - -

P"

:1zP -

1r t *

S 7 9 . : 1 , - 8 : 3 1 3 m W

373. a) Hierbei ist

ft

:

-Is

und,I

:

0;

-r,

U=o'

?d

:

o.sr {

 

t(t

*

Ilp

b) Die beiden Stromquellen liefern

die Kurz-

schlußstriime

!

:

440 A und 12

:313

A;

I : I \ + 1 2 : 7 j ! 1 !

374. Wegen 12

:

0

iet Lrqz

:

I-Ra

und

-

Uot

. r

: : -_- .

AO OAü

t(lr

+

It''

f t -?o. -

fi.

:

=r:

q::*11

:

109,5

U q l

-

U q 2

-

375. Knoten .4:1

:

Ir

-f

lz i

Masche I: Aq1

-

ü,!z

-

IrRr

-

IzRpi

Masche II: Uqz : fzEiz * 1Ar; durch Ein-

aetzenund Zusammenfassung

wird hieraue

c)

7

:

1 ,096

; 1 r

:1 ,472

A;

,Iz : -0,376 A

376. a) 0,2A

t22

3 E o .

: ;

: 0 , 5 A

381.P

:

A I

:

240A. 25V

:

6kW

rt - r,_

3 8 2 .

r : ä : 0 : 9 e , I

' [ : o , a A :

P

:

123": 96mW

^

( U

_ A L \ P L

r r r : :

U -

:

ta4.

p

:

(%

-

u4z

-

(85

.78)'

V'

.

ts

w

Kr

1 ,4

l

385.

Da der Ls,mpenwiderstand

größer

wird,

die Netzsponnung

aber

konsta,nt

bleibt, wird

die aufgenommene

Leietung kleiner.

386. o) 1,320kW; 2,2 kW; 3,3 kW

b) o,I_\w;

1,25 w; 1,s?5 w

r t2 a nnn2 r2

387 . : ä - :

" i i , " n '

_no* ,

je

Widerstand

9 W

088.

R:g:

i3: ' ;#

jo

Widerstond

45 kO

s8s .

:Pä l

1 l 4 W

:

0,45MO

;

aus Masohe

r: r

:!!-lzRq

-

20,5

;

fis

Lt

:

1Aa

:

6,15V

b) 1g

:

5,2 A;

I

:

20,9 A; t /a

:

6,26V

380. a) 500mA b) 158mA

c)

14mA

d) 3,9 mA e) 1,4mA f) 1,4mA

390. a) 500V b) ?50V

c)

t 000 V

d) 1500V

e) 5000V

0 . 2

m . 1 . 4

O

( l

+

0 . 0 0 0 7 . 7 8 0 )

].!|t. l{

:

m

:

0,433O; P

:

94,8W

a2 At2

^ p E

- E

r t z

-

r i ' 2

3 0 2 .+ : : : , . " " : 0 , 0 4 5

r t / . t / .

Ä

**r#+:#,,*;:,4,3a

i

b)

0,32

A

c)

0,48

A

d)

0,6

a

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 123/161

:

4,50Ä

a?

a?

xsg .

; : 2 ;

;

ü , : u , ' / t : t , 4 t

t l r

: t g4 . )P r :$ :aoow

üP, #-?o!w "1 " ffi : soo

red. r :

T: '4#:

t2'ow

e, : f f :

aosw

e":

e,

+

nl \ :

302,5

;

f i2

F;+ F;

T12

3ee . :

-F ,+

F ; :302 ,5o ;

,

: * :

y -u " ;

p

:

u I

:

16ow

fJ2

A2

400.

.Re:

;, '

-_AR

:

Pe

-

Uz

-

,P,

^n

P z : P s - P r : 1 0 0 W

4Ot. Pl:

trl

:

18W

;

- U - L '

r 1 2 : v - 1 1 1

v _

I t

P , : # : { s : n w

402.

Wideretsnd

einer Lampe

a,

ff :

asr;

ursprünglicher

Gesamtwideßtand

-R" :

# :

4 ,6

; n :

* läF

:

:

20

Lampen .

A r :

l :

1 6 1 3 W

R, R"

396 , D ie Wideßränae

O

' *

O" ,

n r , nz .

(h+

R2) bilden

die geometrische Reihe.l?0,

:t&o, a2Ro, o3-Ro.Einsetzen

dor Werbe r Pobzw'

P_ r^

r2-Po

n die Gleiehung Ro

:

#",n,

argibt

die

Gleichung 12

:

t

I

I, wonach c

:

1,618

ist.

Somit ist

^

P o

1 2 0 0 W

1 3 :

:

i Ä i q

: : ' + r ! ' v r ;

Pz

:

' , )

:458.4

W

:

Pr

-

283.31M

ft2 flz

R , -

" p " . 6 5 o r

, B e - E :

l g u n

,,i2 w2

397 .

-R i - .R ,

*

r?e

a

-

400o

I

^,

2202V2 RtRz

" 4

-

6 4 5 , 3 3 W R t ] -

R z -

- - -

Setzü man in diese Gleichung Rz: Rr'

-

Rr

ein, so erhält man

Er

:

300 O und B,

:

100 O

P2

:

161,3W; P3

:

484 W

P a q

398. Wegen

R'

-

; i

isL

I:

-

, , t _ T

1 2

ous dieser quadratischen

Gleichung

ergibt sich

fr

:

39

ar

:

0,039

O;

Ua.

:

1,52Y

und 12

:

1 A; R"z

:60

O; t lk,

:

60 V

403.

Wird die ursprünglicheAnzahl der Lampen

mit ?,

und die der ausgefallenenmit

m

bezeich'

net,so si dio verminderte eis(ungPs' : (n * nr.)Pr

und

3 3 0 0 w

t , 4 r

( n - - ) -

6 0 W

' ö D i

f s :

n p ,

i

U2

nPt

"

R i

1 , 4 '

nr

:

22

Laritpe

" : 1+ :?zL&mpen ;

a?

1232V2

4 0 4 . R r : P , : e o w =2 6 0 , 4 0 :

az

2202Y2

n . . - _ , ! - _ - A n < . | .

" - P z -

8 0 W

- - - - "

r :

=

4 , ' =

: 0 , 2 5 4 a ;

n v + n L

P1

:

7z "

:

]!!ly

P.

.L

P.

4 o s . : "

i - " : 0 , 4 5 5 4 ;

n, :

+ :

s86;

P - - : _ : - O ? r )

" -

1 2

- : : : :

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 124/161

3?l;*??i;i*"1l*

beiden

ampen

üssenie

4rs' Pn+Pu:!:!Lt

T:gtiP*

r , :

P ]

:

t , a u n d

1 r :

P - z : z n ;

durch

oinen

zu

Lr

pe,rallel

gelegten

Wider-

etanal

äx muß eit!

Zusatzetrom

von

1!r

:

0,5

A

ftiPßen. emirLg 2 A erhälü. I{ :

7i

: ry

407.

(Bild

304) Wideretand

der Lampe

bei nor-

,tr62v2

malem

Betrieb

Fr

:

-iö

W

-

390,6

O; dieser

werdo

als

konstsnt

angenornmen.

Dann

gilt

P- Tf,,2

-"=! il' ;

mit

Rv

:

"^'

und Uv

:

U

-

at

U!

. . tv

r \

erhölt

man dio

quadratische

Gleichung

ULIU

-

A!,:)

:

Rr,Pv

und

hieraue dio Löeun-

Eer.(ILr : 175,6 V und [/r,z : 44,6 Y; mit dem

Widerstand

AL ergibü

das

dio Loistungen

P11:

?8,91ü

oder

Pr,z

:

5,07 W;

dies kann

mib zwei

unterechiedlichonWiderständen

-Rverreicht wer-

den.

-

15

19Blf:9,-6!i0'e2

s'

:6,bskg/s

:

2s,5tlh

1 1 4 . \ R : \ ! :

0,017 O mm' . 1000m

408. Lampenwider€tand

R,:#:133' #:zoo,ro;

r:P.d:

tlof,Jl

:

ur,ro.,

Pv

:

I2R

:

5,17

W

b) 51 ,7W

c)

82?

W

415. Die

3fa,che

Spannung

erforderü

bei

gleicher

Leietung

nur

r/r

der

Stromstärke;

- l l \z ^

l2R

550W

a ) P v : ( : 3 f R ' ; ' - -

" " ä - : 6 1

w

uyr":

q{iff#q

: t52,5w

200 tP.

4 t6 . A:

xpu;

200.

600m

30000

W nrm2

- ,q a '-mz

:

-sj'-,.s?S

m

.Zi€-tfl

:'

:'":::'

117.A

:50,3

mm2;

200 Pe

P :

" A q

:

16

mrnz

m

200.2400m'20000Wmm'

-

LI

,3

yo

:

-tS;.-5dF

m'nt-

440-tF

:

102mrn2

Bild 304.

Aufgabo

407

, | , , | ^ r ü

srrom

bei20

w ist r

:V

,ÄiriA

:

0,277

i

E . t : ; - R L : 5 3 3 , 4 O

409.

PN

:

(PN

*

Pv),?

:

12,86

W

'

0,85

: 10,9 w

lro.

J" -

:

4;

p11

,tu'

n

:

n,ou*

l - l i

. 1

, - v

r - r i

4 r r . P N+

P"

:Yh

:

 

t

rlLrl2

t2 . 106

g

9,81m. 8 ,5

m

,2 .b,Äö: ,1{ ] r

P* trnh

1r2.

n

:

pN;E:

tr .'

:

4 .5 103 e.9.81 9,3m

:

7; ; . -6[1.s5.

t t*

:

u ' ro

124

418. Da

in

der

gena,nnt€n

Formel

der

Quer-

schnitt

,4

dem Jwzifischen

Wideretand

pro-

portional

ist, ergibt

sich

für

Aluminium:

r '

_

23 rnm,.0,029

: 3?.5mm2

o-017

,rnd ein

Du"ch-essor

von

rJ

:

6,9

mm

200 P"

419. A

:

-'

;;-

:

xpu ;

200 600 m.

20000

W mm!

-

0,85

6? S m.

220'

v'

r0

4zD.

,)P:1y

:

31,25kw

hierzu 30

.

60 W

:

1,8

kW, eo

doß

Pß" " :33 ,05kW,

:w :

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 125/161

UV

d )

200

I

600

m' 33050

Wmm'

:

5t s

mt€J;F-to'

v'

:

rru

o

btPv

Pssp:

11fly

.t

P'

:+

t

^

t

3 2 0 0 m m m 2

- r o a ( l .

n

:

""'i-

:

6?s m

.Z8Fn1rnT

:

lE

n :zs tv

a " : P . * t / v ) : 5 1 7 Y

t t,u/

l l t .

pe:: j : j - :

2,5

kIM

.

u , ö

A

:

^'":::

:

27

mrn2

ltpua

-

2OOtpeA

422.

a\ A

:12,6

nrnr?

P

:

-70- :

4gy.

14t

_

eU

.

20

:

60

ah. 1 ,8

. 20

:

2 ,16 wh

412. W

:

UIti

" : : : : : :

-

r

?2e, /kwh

w u . l t

- p

4 A g ,

- ! r I . - ' - , : - - , , : 1 3 , 8 4

nt u

nEU

434. Verricht€te

Arbeit

14tr

l16Y

.19,8

A.

246,6

6

:

669

kWBi

angezeigte

Arbeit

.,

_

3600

{Y_8.

150

:

600 kWB

;

Fehler

41 kWs;

4t kws.

100

o/^

d.s. :j 1li-:-:-19 : 6,8 % zuviel.

4A5.

Q

:

mo

(82

^

$1\

:

_

4,t kJ

(109

__12)

'

6ks

:

r

844

J

:

kgrl

:

ffi

r.wr'

o,5l

wh

0,51

Wh

'

40

Pflkwh

:

20Pf

136.m: --3"'--:

c

lo2

-

ort

1 5 . 3 6 0 0 k J k s K

:

a;I5rr

Gd-l5tE:

2 0 0 . 5 0 0 m ' 3 5 0 0 W

. 0 2 9 O m n r 2

r r o o /

:

---17,€jr_7:150-tizi--

b ) P v :

P . P : 4 5 2 w

q R : + :

I

000

m.0,029

O

mh2

-

.,

q

n

.

12,6nrrnz

m

av:]rFiT:32,2v:

a":

a"

+

uv

:282,2v

200lP"

12?.

A:

-""=.-:

xpu;

200.

400m'4500W

mm'

:

--87ß

rn

6-mtil

421-Pt.

I

Pllkwh

:

64Pf

W z

10001V

3600s

-

t . , t *

425.

E :

t

-

, , t : -

IAOO. l ' s

z

1 0 0 0 W '

3

6 0 0 ' 2 5

426, P:

"

: 833W

z 10 0 0W ' 3 6 0 0

g '

8

427.

:

-a:

,t

Off i - :53'3\ \ i

128.: - .

LOPI:7Pl

429.W

:

Pt,

(L.4A

+

2. 60

+

100)

x

x 5 . 3 0 h : 6 ? k w h ;

6?

kwh

.

0,4

M/kwh

:

22,80

M

4?O.

W

:

Pt

:

4OW

30 h 6 :7 '2kwh;

0,68

M

4gZ. 0,860

8600

kJ

:

t 296

kJ

198kg

f 0 ? k q ' 4 . t g k J ' 2 K

4 3 E . 8 : n c A ü : - T -

Ä6

rr

49,5

min

:

8,38

10?

J

:

23'3

MVgh

1A9.W

:1000

W.

0,26h . 0,? : 0,176 Wh;

..

Q

_

0,t?5.36m_ry_keÄ

-r,sr

kg

:

"Lt:

--;i5TJ

'-8tE-

--

W

cm

0z

-

Ot\

44o. :

p4:

_,__F\

11r.

P:cn

(o?t;o\'

:

4,19 J

.

300

kg 90K

:

IsE.-.3ffis'T;66'

: 2 9 6 8 g :

:

18,6kW

125

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 126/161

4 4 2 . r : L : ! j ,

P , : :

- D ' '

clividiert

nan beide Gleichungen, so

ergibt sich

t :

- :

- L : 7 9 1

E

r

:

; ; ; "

" 2 i i t : 791

s

44r, :

!L:

c

(ü2

-

ür)

2 , 4 k W . 3 6 0 0 8 . 0 , 9 k g K

r

-

Pfi:

+r.,t,t

452. 6:f

:,,oe

o,

n , : !

-

a " : 0 , 1 b ;

U * : U s - I B i : 4 ' 2 9 Y

453.

Durch Dividieren der

Gleichungen

I2(&

+

R')

:

Pt

I

Pa und .I(Br

*

A")

:

t/q

P . L P ^

e r h ä l t a n J : ' ' , , = ' - 1 1

7

Rr :

- , " :

: 0 ,083

O

;

f s

:0 .83

Q

;

l . -

455.

Nach

Aufga,be 450 isr P2:

P#

t

r R , \

P 1 P z : " , [

+ r . J t

' ' ( ' + * )

1 2 -

' ' .

RtRz

E , + n ,

ps

-

t2R3-

Pl lL

iLR"

-6r.25w

tt

rtt;

456.

?RL

I

llBz

:

I!&i

rnit

t , :

n r ' i "h "

en ls reh t

iec lP ichung

riRiR,

riPiRs

t i a '

-

f f i

:

( .F , ; ; # ' r nddara 'us

- 14,

{

Es),

- t i r :

- - =

- : : J v r !

n :3

_

l l2

457.EinseLzen,o,' , --

*,jf!

oo

tn ut"

Gleichung

fl?3

1?R1 rgibt

-37

,r

ke

4,19 J

.

50K

444. w

:

cm

\oz

-

Br)

-

,]

4,19 J.

150

g.

28K

:

22000 J

:

6,1 kWh;

6,1 40

445.

ty

:

lzEt

6,4,.0,0178

O mm'.

200

m 3600F

:

461

kJ

 

1 m m 2 m

446.v

:

u#,

t

o:

220,V,

.

900

B 0,78kg K

:

--z

tg

'

9311.

4,19ur'

-

46,1

O

4 4 7 .

V : a l t : l 1 O V . 5

Ä . 3 6 0 0

:

1 9 8 0 k J

44a.

:

"l!L!r!,

,)

:

4.19

J.

120

s

73

K

-

: 7 , 5 5 k W

41s. s :

2 ,62a ;

:y 'T :

5 ,534

Zwc igs f

ömc : I r : 3 ,62

A ; J ,

:

t . 9 l A ;

1s :0 ,38 . ! t ; I a : l ' 62 A : P t : 52 ,5W;

? f

: 2 , 4 4 M f I Y : U g - I R t : 1 0 V - 0 , 9 1 : 9 ' 0 9 v

' L

R z

454. Aus lfRr

:13R2

una

'r '

,O,

folgt

4-Rr

:

Er;

für die

ganze

Schaltung

gilt

P 2 R t . 4 R 1 4

^

),

-

; ; i ; ; ,

-

;

R,

i

damir

\r ird

^ '

: l l , - r

I

o " ' a Rz

4Rr

13 ;o

uztq

W

Pz

:2 \ ,8 'N: .

P3

t , t W; Pa 4 ,6

W

Pr

]?nL

It Rz

4 5 0 .

_

: = _

;

r l l ' t ,

: -

f2 1". l tz

lz

E\

-Rr Pz

wlrd

daraus

Ä,

.:

F-r

Tt2

4 5 L n " : ä -

1 , 4 0

;

f f f r ,

, ,

" |

R,

; : tuq

.

r " ! )

,0 .048

i

196

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 127/161

(r,;;;;

Env

tlR': hiera'usorgü

B r : ] ? . : y ' m . - 4 . : 1 . 5 O

TT2 fI2

458.

P:

:- +:----:-_:

t{t t(z

+

tt

+

fta

- /u2 u2 \

: ' \u.

+

E;+8,

+

R)l

p , : , 3 ^ R ' 4 : t , s + a

+r12

t

rr3

R"

4 5 9 , I a : I s

" "

-

3 . 2 m A

;

1 1

:

4 . 3 2

r r A

;

fr

:

2,88mA; I

:

7,2

mA;

Pr

:

IfRr:

187

mWW; 2

:

124rnW:

P g : 3 2 0 m W ;

f l 2

. P ,

- : ' ,

1 4 6 m W

p r : ? 3 m W ;

lrr

r"

:

gjIY;

Pr

:

79mW;

Ps

:

158mW

c) Da der Radikand

nicht nogoüiv

werden darf,

ist im

Grenzfall

P.Eai

/aq\z

n,

:

\2R,)

')gorous

Pa

Eax

:

rt2

4A,

:

19,85

W

folgt.

d)

a":arF: f f i : .a, :0,6o

46t. e)Mit ,

:

eLn

U

ist vor

dem Ab-

bzw. .8.r

:

2,89

O

Pa

:

256mW; Ps

:

887mW

p.

P"

p"

460'

l?s

nrn,

i. ' irn" l

r,p.-

I

Är

I

+

l?5

(1 ,67

1,50)

O

:3 ,17

O;

A

:

lW

:

39,8Y;

(JtLtr:

R4[1r,r,",

At

:

20,9 ;

A a : U - U r : 1 8 , 9 ; ü 4 : q 1 I ;

U s : 1 2 , 6 Y ;

461 . -Rs :

RtRzRt

A lA r { f i r 8s fA1J?s

:

(2,35

+

1,50) O

:

3,85 O;

g,

:

I2Rz

32Y: ,

UrA

:

Rt ,z ,a :Rc l

a

:

52,4V;

f I2

P : ;

: 0 , ? l

w

462.

1:

--:\-

-

-:3._-;

, , , r

t z

^ / - . .

\ ' .

R

p

r v t + z ) ;

schalten .Ro:

;

:

h

-

----0F-

nach

dem Abechalten

iet

R: :R :T

Hr t

Dividieren der Gleichungen

ergibt

/*.

- '

AY

I

I - "

2 1

i

:

\o,

*

i/

"naa"'"""

R

:

R'/t

b\p:rzn-

uä' l -2-

'

Rt(r+'( 2].2

2an

c) lvorh

:

--_-f:

;

 

Rt l2

+y

2 l

t""*:aaht

464.

a)

J

nd'Xdn

:

tz ,z

^

;

-- rN

1.5Ä. 300

H - - - - - ; : : z o u r A / m

, u , l / J m

b) B

-

poH

:

1,25? 10-G

VB/Am. 2601 A/m

:

0,0032?

T

0,003

27 wb/m,.

0.682.

10-4 m2 rv

c)\p

-.

r5A

--

-

I

-

:

8 ,6 '

10 -3Wb

a 6 5 .

) I : n d ' t r d ' : 1 3 .

i

H : + : 1 4 7 7

N , r , , 

: y;

-ftfi:*:

ro,?4bzw.

.8G4

t27

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 128/161

b \ B

:

qoH

:

1 ,257 .10

3

Vs /Am

.

:

0 ,00186

1477Alrn

c)

iI

:

BA

:

0,00186

Wb/mz 0,1?3

10-4m2

:

3,2

.

10-8Wb

466.a) J : 17 ,6 rn ;

H:1491 A/m

b ) B : 0 , 0 0 1 8 7 7

c)

-4

:

1,039cm,;

O

:

19,:1__19:1W!

407. &) lnnerer Kreisumfang

-

262 rnm:

267:

1,6

:

16?Windungen

IA I

b ) l : 3 2 , 2 c m

i

H : : "

- I l 4 1 A / r n

. L

c l B

:

po t

:

0 ,00143T

d) O

:

34.

10-3Wb

öI

468 .

: v ;oN :

6 5 . 1 0 - 8 V s . 0 , 3 5 r n A m

:

g,5.

o=-..--:n,

.

1,25?

I

0-

6

V

I

.

250

:

2'07 A

los. rr

:

ll

:

Alto

8 , 2 . 1 0 - 7 V s . 0 , 4 2 m A m

:4 f f i : soze

Bl 6 ,5 . 0 { Vg A m.0 ,285m

FI:

mtl7E7

.-Id-Tß .

o-PT

:

:

737 Windungen

471.

Da bei gleicher Stmmstörke der Fluß der

Windungezahl proportional ist,

gilt

I

8,6

3oo: 6:N;

N

:

*P

:2ogwindunsen

IA I

472.a)H:7 :

t6a3A/m

b)

8 :0 .00207

T

c) A

:

4,91cmz;

O

:

BA

:

lO1. LO-gWb

- ^ I N

47r.

a)

B

:

a:j:

:

0,000628 T

b) .4

:

0,342

eme; O

-

BA

:2,16

.

l}- 'sWb

474.

Bei

gleicher

Windungszohl

und

Spulenlänge

bleibt

die

Induktion

die gleiche,

weehs,lb der

Fluß dem

Querschnitt

proportional

i.6t.

Neuer

Querschnitt

e

:

o'14,1'

"-,

:

o.4zznr2:

z , 1 b

128

d:

l l

4. 1 ,2 10-3m. 300. 0 -8 s

n.

r-pi1

To-{T;nf-:

A m

:

o,0427m

Die Lönge der Spulo muß wenigsteru

I

:

6d

:

22

cm

sein,

wenn

der Fehler nicht

größor sls

2

o/o

sein

aoll.

47a.6\

-

1":

ol t^ l

t I :

t8oe7,, '

L U , U I m

I

:

0,000226T

b) .4

:

7,07cm,; @

:

16. 10-8Wb

477 ,

A :4 ,9c i l r 2 i

N @

a

:

i,or:

18. 10-eVe

m

:

l75t

.-i

o:"vs;tF-Id-4

''r.

|-tf

:

:

209 Windungen

je

Moter

. " A I : ^ J

4 7 t . t : ' " ' : - ' :

a

1,25? 10-3Vs. 5,r2 to-a n2

2,6

A.

350

@ :

:

0,75m

d

:

(7,8

-

0,1) mm

='

7,? mm

475.Windunsszahl:

Orj-6

;

o :

f i f f i ;

:!I+L,

dZNz:dlNri

2,2am

ruod?,IN

ztuo. l,2d?1N

48o."t;. ';

;

d!:z,adl;

d!

:

3,8? cm

f

48r.

)

rrl

,-",:

!_t

ry!

b)

llr l

:

5,6A/m c)

lII l

:3,1

A/m

, , ^ f

a82.

)

lB l

2; :

7,5. o-57

ruod,SI z

479.

---E-

a":a,llqw":

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 129/161

L ) ß

c )

ß

:

1 , 8 8 .

0

s

T

a)

1 ? 9 0

22,5

.

l0-t

c )

: l 15?

3 9 , ? .1 0 - 1

b )

2515

3 1 , 6 . 0

4

d)

3 1 8 3

40 . 10 -

r

ßi ld 305. Aufgabe

484

485. Da

die von

beiden

Leitern erzeugten lrel.l-

stärken in den Punkten A, B,

C, die

gleiche

Richtung

haben,

sind ihre Werte

jes'eils

zu

addieren.

, f

l 'unkt -4t l ,

:

;

:

a5.5

A/m;

t t

2 5 A

_ _ !

u n k r

B t H

-

Z * r r j

Z * .

=

2 , . . u , u u s , , ,

+....--------...-._=8084/nl

 

Z?r

U,J4D

l

P . . , , k L C r . t I - ^ /̂ l

-

^ ' : !

2r.rL

2rrz 2r

.0,01

n

+ = ."::

=

410A/m

z E . U , 3 4 m

486. Die Ireldrichtungen sind jeweils entgegen-

gesetzt,

so daß die Teilbeträge zu

subtrahieren

sind.

T I I 8 A

lu ' k r

/ )

"

-

zn r , 2n r2 -

2 t . o ,o5 rn

'z,.o,a-- :]: :]]:!9'14e'

?uDkt B)

lII l

:

20,5A,im;

d)

lnl

:

e,5Aim

487. (B d 306)

l ' l ' r k t r4 )

, t r

-

Hz

-

.

15 A

:

 

2 f t r 2 r . 0 . 1 5 J

n ' '

c lindner,

Xlektrc'Äülgaben, 3d. I

- l-- ' t

'

i ,

t .Jr '

,.fi

:

1 ,25 10-5T

483.

IIl in

A/n)

l B

i n T

al

in A/m

B i n T

484.

(Bild

305)

Bild 306. Aufgabe 487 (Maße in mnr)

Bild 307. Aufgabe

488, Punkt,4

/rrl

lrr'

lr:

r',s Al",;

Punkt B) 11

y'OOO-a

S cm

:

ea,S m;

/2

:

15

cln;

H '

-

z ; .

o , j i s

- 7 1 3 A m :

" 2

- 1 5 9 A ' m

Grofisch indet

man hieraus

IIj

:

12 Ä.ln:.

488.

Punkü -4)

(Bild

307)

t , f z

-

r r :

: ;

l 3

c l ,

-

20 .2 .m :

, t ^ r

B t :

B z :

- : 3 , 9 6 . 1 0

s T ;

z1t I

l B 3 l

? ,92 . 10 -5T.

t t a _

B

:

B 3

+

a = :

1 1 . 8 8 . 1 0 - s T :

2

Punkt, A) (Bild

308) rr

:

rs

:

17,5

crn;

r,

:

30,3

m;

lBr

:

4'57 10-5

T;

lB3l

9,14 10

5

T;

lB :

:

2 ,64 .

10-5 ;

l -B l

1 ,4 .10-a ;

Punkt C)

(Bild

309) rr

:

30,3cm;

ru

:

46,3 cm; rs

:

17,5

crll,)

lBtl

:2,64

10

5

T;

lBrl

:

1,73 10-51';

lB3l

9,14 10-5

T;

l -B l 8 ,6 10 5T '

Punkt

n) (Bild

310) r

:

/2

:

35

cm;

l**

S

3ooo

3 4 4 0 5 0 @ 7 0 8 0

r

in mn

--'-'>-

125

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 130/161

Bild

308. Aufga,be

488, Punkt

-8

LB3i

lB4l

2,02 10-5T;

i B l

( r , 3

+

6 , 4 )

1 0 - 5 T

1 , 7 . 1 o - 5 T ;

Punkt

B)

(Bi ld

3 t3)

Dz l

lBr l :4 ,52 .10- tT;

lBll

:

l.Bsl

2,02. 10-s

T;

ll9r

*

Bsl

:

3,83 10-5

T;

lBg*

Brl

:

6,4 10-5

T;

i B l

:

( 6 , 4 3 , 8 3 ) . 1 0 - 5 T

2 , 3 7 . r o - a a ;

Bitd

312.

Aufgebc

491,

Punkt

.4

Bild

313.

Aufgabc

491,

Punkt

B

l4-

l ; - - ' - - - -+

1 -

a l

l

l -

/'fz

/

/r,

D

v

13

Bild 310.

Aufgabe

488,

Prmkt

D

Bild

309.

Aufgabe

488, Punkt d

13

0;

l,Brl lBrl

:

2,29

10-5

T

lBl

:

3 ,96 .

10-5

4 8 9 .

P u n k t , 4 )

B : ( 4 +

4 - 1 , 3 3 + 0 , 8 ) X

X10-5 T 7,47. 10-5T (ns,churlten);

Punkt

B)

l,Bl

:

(8

-

2'66)

10-s

T

:

5,34

l0

5

T

(nach oben);

Punkt C)

lBl

:

7,41

1O-5

T

(n&ch

unten)

490. Bi ld

311

491.

(Punkt -4)

(Bild

312)

rt

:

12

:

3,54 cnri

r s : r 4 : 7 , 9 c m

lBll

:

lB,

:

4,52

to-i Ti

t

130

tr,

(

.t

r

" i

Bild

311.

Aufgabe

400

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 131/161

d) ?5 A/m e) 225 Nrn f) 5_1q4/Il

l l i ld

314. Aufgabe

493.

e) 0,02

T

b) 0,05

T

c) O, 7

T

4 l f , P u n k r C

, \ t . 0 sT

e t

t , 1 5 ' I

I ) 0 . 3

T

Punkt

C)

(Bild 314)

lBll

-.,,

,Rrl IE B

:

lE 41

4,52.

10-s

T;

i B : 1 , 2 8 . 1 0 . t r

Aus den Magnetisierungekurven

(Bild 167) liest

man ab

(rngefähre

Werte) :

492.

a) 2000

A/nr

b) 500

A/m

c)

140 A/m

494. aJ 26 Alrn b)

550

A/m

c)

?200 A/m

d) 170000

/rn

495.

a) 100A/ry;

p"

:3!82

3182 c) 2?50

A/m;

448 d)

roZ,e

O

210000

/' ' ; S,zr

b)

200A/m;

l4ooa6

Q2

q4 q6

A8

1,0

7,2 1,4

Rin I

--------+-

I3ild

315. Aufgabe

497

496.

)

/ r ,

t s , ,

-

z t2

h) 255

,

)

253

'

! 0 n

497. I l

d 315

498. Bild

316

499.

a) @

:

-8.4

:5

10

aWb

b) 1.353

10-3Wb

c)

2,2

10-6

Wb

d) 2 .38

10

6

Wb

e) 1 .389 '

0

3

Wb

500. a)

B

-:

poP,H

:17,6 10-67

d)

51

t

RiId

316. Aufgabc

498

Bild 317.

Aufgabe 503

b)

40 ,2 .

10 -6

T c )

180

10-6

T

d) s.6!:1 !_1

I e) 84,5

t0-6

T

501.

&) @

=

Ake"

PogtE

19

10-8Wb

b)

139

10

s

Wb

c)

130

10

3

Wb

d) 334 .

10-3 ' !Vb

e)

914

10-3

Wb

ö 2 . 1 0 - 4 W b

502.) B: :9ll1l

b )

B : 3 , 9 8 7

503. Bild

31?

504.

@s

BAo

:5 ,64

1O-5Nbl .

a"

:

BA

:

37,62

10-5

wbi

a

:

@"

+

@"

:

43,26

10-5Wb

a

5 0 5 .

'

-

o @ o -

Q ;

@ " :

r

i

o

-

:

9,643

10-5Wb;

-B

:0,546

T

ö

5 0 6 . a )

O A

o Q " : ö ;

< 0 "

T - -

! - f "

2500

131

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 132/161

_-

t.42

.

10-4

Wb

b) o,

:

@ o!

:

3,3. 1o-5wb

5o7. d: iD @o;

a

:

a;2."4

:

o, to

B"A

508, Ringftöche.4

:

t . 2,3

cm.0,8 cm

: 5,78cm2; O' : BDAi

tD

:

BnA

(t

+

d)

:

4,986 10-1Wb

a

:

1,81 m

ö

0,001m

:

r26l;fdnvaE;.zJ

'10-nm,

:

1,66

10s

/fl;

insgegamü

5.jgg:l!i/H

d

515. a,)

,

:

ItoP.A

0,005

m

tl5

{:

l,gZ

.

na'/tt

ot .

:

1 ' ,69:

t ;

Eg,at, Eon

6 , ö

610, o r : - - -YL-1

;

Ao

:= j l - -

DD\nr oatAr

ö,

-

_-+

:

1,20 1.06 0,14 14%

E^242

5ll, e) Mittlerer, von den Feldlinien durch-

Eetzter

Quelschrritt

im

Luftspalt

--

ir

'

l .35cm'

0.5

crn

a':

-----n-

:

l,ub cmE

;

1,267

,

LO-6V

El[r:r,8

.

10amt

_

B"Al

* : w : 4,72 10-ä'Wb

b)

A

:

*:

rF++ä,

:

2,0i. o-?

5 1 6 . & ) E n : # : Y :

: 3,4 . 1061/H (mir IJ : 6600 A/m) |

b)@ onn 51ooÄ ) r : # : 10 ,2A

517 .@: -9 - : I s l 1 -

b) @,

--

0,60

:

2,83 10-5Wb

* @ 4.?2

10-5

VB

" ) B - ; : f f i : o ' e a t

512. a) Fläche

dos Luft8paltes

A

:

4,8 crnX2,4

cm

:

11,5 crr:2i

@

:

@{L

*

o\:

B' l(1

+

o)

:

2,063 10-1Wb

618.Mit .E-

$*irat :%y:

r,3e m

519, @

:

@-Eo;zueätzlichoStromstäxko

- @ a I

I

:

;;

:

i;-----------t

:

I'YO A

t\ t\

popta

620. @r(ßnn

*

Il.r,)

:

@r3."r'

mit

p'

:

460 bei

1,54T ist

vorher

I

B-

:

w;A

:

1'24

.

roilllI

;

rnit,

p.

:

204bei 1,67 T ist naohhor

R^nz :2 ,8 ' lO6 l l I I ;

diese Werte, in obigo Gleichung eingeseüzt, er-

gobon I?.r, : 1,79 . t06 l/If;

l,

:

R^4tnynA

:

0,9 mrn

a

")

o

:

E; :

1 ,8 10-4 b

:

1

.

10-4Wb

e)

{D

:

3,7

.

10-oWb

522.

al '.1

'"!- :

. L

1,25?.10-6Vs/Am.4,91 l0-4mr

u,.lo In

: 1 , ? 6 . t o - o l 1

@

2'053

10-a

Vs

^ .,

h)

B

:

-;,

:

I,zo.

to-

-.

:

0,366

5rt, Il

(lt. Ma,gn.-Iiun'e)

:

6300 A/m'

, , , : ! - : t z o ,

'n

d, 7t

dH

, r ^ : M - : B A :

rc.0,085m.5300Ama

:

m. 0!svs.Z;gl0-1 m,

:

3,69

.

106

1/H

521.

b ) @

614. -€nE

:

(zr.

0,085-0,001) . 6 3004m,

m 0,8

Vs

4,8 10-4rnz

:

3,6? 1031^I

732

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 133/161

b) 1 ,73 . 10 - ,

H c )

s 2 3 . )1 : 9 & :

525. Dio Gleichung für

die magnetiechen

Wider-

stönde ergibt:

41 4 .

O.8 t

, ------ :- .

- - r . rol

l o ld2

(1

+

!x )2

Fo ! ,dz '

' - ' - : 2

FI 1 ,A I

5 2 6 .O : O R I L : - :

A I N

I

polttA

AI:

-: : :

:0.632

A zusätzl ic l .

Ital&N

527. Die magnetischen Widerstände verhalten

sich umgekehrt

wie die zugehörigen

Per-

rneabilitätszahlen,

eo daß

4il

das

seauchLe

ver-

Pt2

hältnis ist.

Zu den

Feldstärken 2800 A/m

bzrv.

18000 A/m gehölen

lt. I{urve

die Induktionen

0,65 T bzw. 1,15

T. Hiernach

berechnen sich

die ?ermeabilitätezahlen

0,65Vs/m2

p"r

i7E

ro+F/A;-mor/m:

186

zw.

I t 5

,u ' r 50 ,8 * :3 ,04 , d . h . ,

ourö

det

magnetische lViderstand

steigt

a,uf d6e

3,64fache

des ursprünglichen

Wertes,

5 2 8 .a )

: ( 2 . 1 4 +

2 . 8 )

c t n : 4 4 c m ;

--

rN

n : j

:

0,078 A

b) f

:

0,626Ä

c)

1,565

521,

p1

2500:'

B

:

pop"H

2,207

:

264

A/rn

b) B

(lt.

Magn.-KuNe)

:

0,87 T

520. äE 0t. Ma.gn.-Kurve) 264 A/m;

a"

:

A

:6 ,92

.

os

A/m

:

llo

ls

:

0,436m;

ü,

:

0,004m;

,

Hn ls | -H

t

, :

N

:

4 ,97

530. a) ä

(lt.

Magn.-Kurve)

:

15200

A/m;

>

IJ'

:

(4.

0,06

+

4

y'8.

m-4)m.

14600

/m

:

5120Ä

11 Att aett

Ect etr

ist

der

vom

Kra,ftfluß durch-

setzt€ Que$chnitt größer ela in den übrigen

Teilen,

so daß dort die Tndukrion geringer

sein

muß.

- ^ - f ^ f

ssr. d =

' "ä

:2,5mm

( p , : 1 )

5t2. Induktion in den dicken Teilerr

ö

B r : Ä : 0 , 2 8 3 T ;

Induktion in den dünnen Teilen

6

8 2

:

A2 :

0 ,637T

,

(lt,

Magn,-Kurve)

:

950 A/m;

I/2

(lt.

Magn.Kurve)

:

2600 A/m;

I.IIJ

:

0,235 m

(950

*

2600)

A/m

:

834 A

5!3. HIAB

:

HlcD

:

0,118m. 950 A/m

:

1t2A;

HIBC

:

HIDA

:

3O8 A

534.a,)H

:

11000A/m;

ä,

:

t 1000A/m

0,25

n

.

2?50A

b) IIt

:

11000 A/rr

.

o,oasm-:

4994

c) III

:

11000

A/m.

6,gg!6

:

4202A

5s5.

:

+:

o,st4r

Il

:

8000 A/m; Ht

-

640

L

5s6. 81 :9 :0 ,8?5 T ;

4 l

B,,,,, 1,750 ; Hr

:23O

Alm:

IJz

:

11000

Ä/m;

lr

:

0,28m; lz

--

0,04m;

@ : H l r + H z t e - 5 0 4 4

1,82._.1e_1lr

1 , 5 . 1 0 - 5 Y s . 1 2 . 1 0 e 4

----

2300Ve

517.

Teil

in

m2

B :

i n T

L

in nr

@

-

H

in A/m i n A

b

Luftspalü

I

.

10-4

0 , 8 . 1 0 - 4

0 ,5 . l 0 -4

I . 10 -4

100

140

350

398000

0,0385

o,o225

0,061

0,0001

o

0,5

0,626

t ,0

0,5

3,86

3, 6

2t,35

39,80

:

>

rr,

:

68,15

133

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 134/161

53t.

1.

z .

4 .

8.

.

7 .

Teil .4 brutto

,{ notto

id m2

in m2

B: iDIA H

in T

in A/m

o

in Wb

I

i n m

i n A

b - b

0,47

! t l

1 1 0

390

0 ,636 . 10 -4

3 . 10 -5

0,27

.

10-4 3. 10-5

I

: 5 2 n 4

2 . 0 , 0 6 3

1 3 , 9

2 . 0 , 0 7 5

6 8 , 5

@ : > H t , : 7 2 , 4 L

539.

1. 2 . 3.

4 .

6.

7 .

8.

Teil

,4 brutto

in m2

.4 netto

in

m2

@

in Wb

B:

OIA

i n T

I

i n m i n A

H

in

A/m

Luft8palt

0,9.10-a

Eisentei lo 0,9. 10-a

0,9 .10-4

1,2 .10-4 .0 ,9

:1 ,08 '10-a

0,855.10-4 ,08 . 0 -4

9 ,55 . 05

5.10-4

47 ,5

620 2 0 ,03+ 63,2

2

'O,D?L

:0,102

@ : } H I : 5 4 0 , 1

A

1,263

540.

1.

6 .

1 .

Eisen

2,7

lO-4

Lufhpelt

2,?. 10-a

2,7 . 0 -4 .0 ,85

,68 . 0 -a

:2 ,30 .10-a

2,7 tO-A

3,68. 0-4

3800

0,155

589

1,084.106

,001

1084

@ : > H l : 1 6 7 3 A

1,6

1,363

54r.

H

-9 -

g+4

-

1o?e4/m;

B

-

t ,157

L

E

U, IOO ln

512.LE:

(2 .0 ,056

+

2.0 ,0425)

m

:

0 ,19? ; AE:

(1 ,45 3 ,5) mr 0 ,85

4,3 nr2 ;

H

- = : 7 6 1 4 A l l r | t

B

-

1 , 6 9 T ;

i

-

B A e

:

7 . 2 6 7

l 0 - 4W b

4.

6.

43.

1.

Eieen

(Kernhälf te) 5,0?.10-a

Lufkpelt

5,07 10-4

544.

(Bild

318)

4 ,3 .10 -4 9 .10 -4

5 ,0? .10-4

I 10 -4

49000 0,19? 9653

1,413 106 0,002

2826

>

Hl

:

12479

A

2,09

1,775

645.

1.

2.

8 ..

.

.

Luftspolü

1,28.10-4

Joch 1,281O-4Ankbr

1 ,28 . 0 -4 1 ,05 .

0 -4

1 ,09 . 0 -4

1 , t 55 .10

4

1 ,09 .10-4 1 ,05 .10-4

0,82

1,06

0,9633

652350

420

330

0,0016

lo44

o,o72

30,2

o,o24 7,9

I

f l l

:

1082,1

134

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 135/161

546. r.

7 ,

Luftspelt

1,28. 0-4 1,28.10-4

1,05.10'4

Eisen

1,28 ' 0 -4 1 ,09 .10-{

1 ,06 .10-4

547.

Eiseürog

lß : (2 .0 ,042 2 .0 ,042) : 0 ,168m;

5 4 s .

: ! : 1 s e f l o a / m :

po

ö

:0 ,3

cm;

:477

A,

549. Eieenweg 3 (2.2,76

+

2.

6) cm

:

15,5cm; II

:

60 A"/m;

1116 9,3 At

>

ä,

:486,3

A. Dae Niüherunge-

ergebnis st

um 1,9

o/o

u klein.

55r. (Bird 319)

n

:1,:

tno ,h^;

:

1,61

;

@ 1,61T.0 ,014m0,028m 0,9 5,68 .10- !Wb

550.

E)

H:

^8-5:-A

:

2833ooA/nr;

 

U,UUJ M

.B

-

poä

:

0,366T

b)n:

ffi*:

boooooa/m;

B

:

poH

:

0,629T

0,82

662350

0,9633

330

0,0002 130,5

0,096 31,7

2

Ht

:

162,2

. B i n T

Hsin Alm Ilr, in A/m

T n i n A

Vr in A. 6 i n A

0,3

0,6

i ,r

140

50000

239000

478000

16?1d00

717

1434

sdre

1456

12163

, 2

22

552. Näherungsrechnung

H :

B

: 6 1 ? 1 0 0 A / m ;

I t d : 1 5 6 t , 3 A .

trro

Eisen : Il

:

160 A/m

;

Hl

:

15OA/m

.

0,155 r

:23,25

A;

>

Hl

:

1674,66 i Fehler 1,5

%

t

0 a @ 4 M

Durchllulung

in

Bild 319. Aulgabo 661

@00

I f , , n 3

1

55t. Aus

ä.E;T6ffä;:T;5

:

fr

eowie

R

HL:=f indet man F1E 16408;

euf der

Msgneüisiorungekurve

für Stahlguß

Bucht men

denjenigen Punkt

auf,

wo

der Zohlenwert

dor

Feldstd,rke

da,s 1 640fache

von dem der Induk-

t ion betrögt, und f indet otws, B: l ,62Ti

Hr,

:

234O Aln.;.,

2,0

1,8

76

1,4

1,2

1,0

0,8

Q6

a+

a2

Bild 318. Auleabe 644

135

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 136/161

554.

(B

d 320)

Ilr in Ä/m Ilr,

in A/m T r i n A VL

irr A

@ i n A

o,2

I t

?50

22öoo

159110

e54ä50

1 1 6

3

410

477

zion

593

aitt

555.

1.

2 .

6.

7.

Teil

in

cmB

a

in Wb

I

I C m

HI

i n A

B : i t l a

H

in T

in A/m

Luft8palt

Pole

Stoßfugen

GehÄuse

Anler

556.

(Bild

321)

596660

0,4

6 8 0

2 ' 9

:

t 8

1018300

0,02

t12

72

28

43,2

8 ,4

10-e

9,24 .10-3

9,24 .10-e

4,62 .10-8

4,2. 0-s

2387

204

0,7

1 ,24

1,28

1,66

0,97

aa-

5?00 ""i -t - zs,zt r44o

t a A f

2 8 0

' - ; "

- 3 + 4

-

1 r , 7 3 3

Für

je

2 ?ole zusamrnen t1,

:

4186A

6. 7 .

.

-{nker

Luftspalt

Iolo

Rahmen

5 ,5 . 10 -3

je

Hälfte

t l

.

10 -3

11 l0 -3

+

1,65

.

10-3

6 ,325 .

10-3

1,096

0,72X7

0,937

0,6325

375

573740

8 500

2600

3,8 . 13 ,2 50 ,2

Lr. f " . rs: rsz

t35

100

Ia : l4 '1? 53

1820

0,6

3454

21"6 :29 ,9 2448

o : > H t : 7 1 7 5 A

t

e

0

2000

40@ ff io

Dutthflutung O

in

A--

>

Bild 320. Aufgabo

564

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 137/161

557.

1.

Teil

A

in

cml

o

in

Wb

HI,

i n Ä

B H I

inT in

A/m

in

cm

Luftspalt

Deckel

Mantel

Bodon

Korn

3,28 10-4

t,r,

. ,o-,

3,28

10-4

3,28 .

0-4

3,28

1o-1

t ,0

0,827

1,104

1,34

1,251

796640

160

380

900

?00

1 , 1 1 , 9 r ' 0 , 5

3 , 2 8

I?l-!)aiE - ^ oo

3,15n 0,3

:

2,97

(1 .8

6)?r .0 ,3_

o. ia

2,54

0,1

2,4 4

6 r 9

2,1

19

5,6

39

t 9 : z H t : 8 7 7

- \

H I H I ,

in A/rn in cm

in A

B

l n I

558.

Teil

a

in

Wb

A

in

cmz

Luftepalt

Deckel

Mentel

Boden

Kern

1 , 1 9 2 . 1 0 - 4

1,192.

0-4

1 ,192.

0-4

1,192

10-4

t ,192.

10-4

l,eä 0,5

:

r,rs

|,26

9rE:!f:i9

- o .o

360

1 , 6

|,275

0,8

0,964

0,66

0,795

0,935

H in

A/m

----->

Bild 322. Äufgaben 559 bis ö65

636440 0,1

636

280 2,5

7

1 3 0 7 9

2 0 0 3 6

270 A

22

t H t + r 5 % : 7 8 2 A

55S. flir

:

500 2,4

Ä

:

1200A;

g o : - : , : 3 , 0 T ;

I M

E"

:

-i

:

5000A/nr

B)

Der Schnittpunkt

der

Luftspoltgeradon

mit

der Mognetisierungskurvo

(Bild 322, Pr)

liefert

.B!

:

1,63

T.

b) AbszisdedieeeeSchoittpunktes

ist

f,In

:

2500

A/m; IIdn

:

600

A

c) Irrd

:

(1200

-

600)

Ä

:

600

Ä

560.

a)

ro

:

; :2500A/r r r ;

B"

:

4{:

r,5r

;

.Err sooA/,'

BE,

ryJ

(Bild

322,P')

|q

b \ H o : 1 : 3 3 3 o 4 / m ;

Au:

%äj :

:2 ,01

T;

.EIE:1000A/nr ;

8E : 1;39T (Bild 322, Ps)

I

F

r37

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 138/161

56 I . Bo

:

3 ,14A ; Ho

-

t1100 A /n r ;

B'

:

1f4f

(Bild

322,P4)

562.Ho

-

i

-

20000 A/m:

man legt,durch

den

Punkt Ps (Bild

322) für 1,7 T

der Magneti-

sierungskurve und

den Absziseenpunkt

für

20000 A/m

eine Gerade

und findet

als Ordi-

netenabschnitt .Bo : 2,83 T;

"

poIN

Bo

:

3,1

.

10-3 n.r

563.

Bo

:

I ] : : l

:

3,14

T

:

(,

I{o

:

20000 A/m (wie

vorhin);

BE

:

1,72

T

(F rd,

322, Pß\

564.

Äo

:

1,57

T; Hj

=,

10000

A/6;

Be

:

1 ,39T

H^

565. Bildet

nran

das Verhältnis

-=.

Ito

ao erhält

rDan

t

t

H

in

A/m

____>

Bild 323. Aufgaben

666 und 567

6.45mm

6rl.lr:

l,tB?

k/Am. 1o-6J:

szz,s.l6:u1,-*;

damil

ist dic

Neigung

der Lufrspalrgeraden

ge-

geben.

Man zeinhnet

hierzu

das Dreieck.rbc

(Bild

322),

dessen

Bosis

man

mit 4000

A/lr

willkürlich annehn,en kenn und dessen Höhe

sich dann

zu 4 000

.

52?,9

10

6

Vs

je

mz:

!,t tf

ergibt.

Die

Seite

bc legt

man dabei

so, daß

sie

durch

den Punkt

P7

der

Magnetisierungsxurve

geht,

für

den Be

:

1,81

T isi

Sie schneidet

die

Abszisse

bei

Ffo:18000A/m.

D&nlit

wird

I N : H o l : ? 5 6 0 A .

566.

I

:

19,7

cnr; ö

:

2 rnnr;

-;-=:s'

, F $

FF

Bild 324. Aufgaben

568 und 569

, H o

d

A m

" l

B" :

p " l :

: t go

10

6 i / ,

, , . t

A n r

'

l tol

194,8

10-6

'e

569.

(Bitd

324)

A

:

(2 .2 ,7 \

cü2 .0 ,85

:

4 ,6cmr ; I

:

15 ,5

Dr ;

a ) 1 1

1 6 1 3 0 A / m

b ) 1 l : 9 6 8 0 A / m

c) I{

:

3230

A/nr

0,5 n)nr: a) B

:

1,15 T; @

:

8,05 10

4

Wb

b ) A : 1 , 5 T ; O : 6 , 9 . l 0 - r W b

c ) l ] : t ' l T @ : 5 ' 1

l 0 - a $ ' b

7+

1Nd

IIo

0,002An

A m

R

N

i

A/m

I

ro

:

ttBZln{T;IgtvB

:

Drp- rs-=1'-;;

Dreieck

aöc (Bild

323)

zur Konstruktion

der

Luftspaltgeraden

nlrit

der Grundlinie

10000A/nr

und

der Höhe

1,238

T

567 . (B i ld

323)

I

:

r9 ,?cD1.

" ) H

: ; :

1 7 ? 7 0 A / D r ;

B : 1 , 6 3 7

b) Fr

:

12700

/m;

B

:

1 ,47

c) A

:

4310

A/nr . I j

:0 ,527

568.

I

:

15,5

crn

(Bild

324)

138

I

I

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 139/161

1 m m : : 6 )

B : 1 ' 1

l ; @ : 7 , 8

1 0 - 4 W b

b) a

:

1 ,5

T ; @

:

6 ,9

1 0 - 4

Wb

c )

3 : 0 , 6 T ;

@ : 2 , 8 '

1 0 - 4 W b

570.

(Bild 325) d

:

0,5

mn:

H o d A m

E;: i;i : t54.L:s vs '

H r

A m

d : l m m ;

3 "

- , r r 5 _ . *

' * * .

I)amit

ergeben

sich

für die einzelnen

Luftspalt-

breiten

die Induktionen

(Bild 326)

d in mm

0,5

1,0 1,5

2,0 3,0

B i n T

1 ,69

1 ,65

1 ,59 1 ,5 1 ,1?

d

in mm

4,0 5,0

6,0 8,0

l9 in T

0,9 0,71

0,59 0,45

57f.

(Bild

327)

Die magnetischen

Spannungen

der

beiden

Zwelge II und

III sind einander

gleich, so daß

äzlz

:

Itsls.

ih^

Men

geh t vonF lzaus :

82 :

;

-

l , z i ' T

I

I lz

:

600

A/m; l :

:

16

cm;

la

:

56 cm;

Hs

:

: : : : "

:

t z t , 4A /m

:

Br

:

0 ,7T

;

a, : BaA : 11,2 10-aWb;

ih

:

Qz

I

öt

:

31,2.

10-4Wb;

B \

:

: :

-

1 ,95T

;

t

.s

1,4

0 1

Bild

326.

2 3

+

5

6

6

in mm

--->

Aufgabe

5?0

H in A/m-' >

Bild

325. Aufgabe

570

Bild

327. Aufgaben

571 bis

575

I11

:26000

A/rn;

lr

:40

cm;

die MIIK

ist

ferner

gleich

der Summe

der

ma,gnet'ischen

Spannungen

@

-

flJr

I

Hzlz

:

1O49ßA

572. iDs: BtA: l2'8 l0-aWb;

rt^l^

Hr

=

200 AÄrr

I

H2

:

' :+

:

?00A/m

;

t 2

Bz

:

1,29

T; itrz

BzA

:

20'64

l0

4

Wb;

ör

:

Qz

03

:

33,44.

10

a

wb;

B,

-o :

-

2 ,o9T

Ht

-

48oooA/m

o : H t t t t H 2 t 2 : r y ! 3 A

573 . Be : 1 ,25T; He : 600A/n ;

l z

:

16c l r r ;

l g

:

56 cm;

Os

:2OO

Ai

--

0t

-

Hzlz

Hi

_

": , ;1:-

l86A nr

;

Br

-

0.;6T

;

q"

:

BtA

:

12,16

10-a Wb;

iDr

:

@z @s

7,84'

10-a

Wb;

Br

:

0,49

T; I lr

:

1t0 A/rn;

HrlL

:

44 Ai

61t

:

Hrh

*

16lr

:

140

A

574.

Be

a

,

O'91' l

;

Hs

:

270 A./ t t ,

t

.s

139

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 140/161

H"t"

H t

:

" ; t ' "

108

A /n , : B r 0 .4G ;

Qt

:

BrA

:

7,36 l0-4 Wb;

@t

:

Qz

*

<Dt

22,36. 10-4 Wb;

ö"

A t :

- i

- 1 . 4 T :

H s :

I l 7 0 A

m ;

0t

:

Hsls

*

Ilzh

:

698 A

i j l l l I s .z :4

:

o ,s+r

:

H2

:

270

Alm; Hztz 43,2

A;

t a s :

@ z - @ r 6 . 1 0 - a

b ;

B":+ :0 ,38r ;

Hs eo / , , )

@z : Hztz -| äsh : 93,6 A

5?6. a) le

:

52 c'i:|t @

:

BA

:

3

.

10-4

vb;

äs

:

180 A/m; ; tErE

:

93,6 A'

H ' - !

-

5 9 6 2 0 0 A / , , , :

H L l L

-

2 9 8 . 1

;

ll o

: I l , : 3 s 2 a

b)

11

40

cnl lz

:

12

cm;

l s : 1 8 , 8 5 c I r r ;

@ z : B z A : 3

1 0

4 l .

Die

nragnetischen

Spannungenzrvischen

den

Ver-

zrveigungspunkten

-4 u[d

Ä sind I12t,

:11313;

naclr

e)

ist

l lz lz

:

Hzlz

I

HLIL

:32O

A.

, "

- ' 1 '

-

|

7 0 0A / r , r

8 3 1 . 4 7

;

@s

0,735

10-1

Wb;

Ar

:

@z

@s 3,735.

l0-4 lvb;

ö,

- a t -

- i

. 0 . 3 3 { T r

l t r : 2 6 0 A ' r ' r ;

Ilrlr

:

104 A;

O

:

HJt

+

H2l2

:

424 A

5 7 7 .8 3

-

- I T ;

t r 3

: i O 0 A / r ' r

I

l z

:

l O c l r ;

h

: 1 3 : 2 6 c r r .

H z ' , " : : 7 q 0 A r " :

B : : 1 . 3 : : T

t 2

a 2 : B 2 A : 2 , 6 4 . 0 - r T j

@r

:

Qz

*

@e 6,64

.

l0-{ wb;

14 0

B,

3 ; :

r , 66

;

F l : 6000Ay ' , , ;

O HÄ

+Ilr l ,

:

1638A' :

$

:

lot1

578. a) 10,6?

A/mm,

b) 8,4 A/mm,:

c) 6,?5 A/nlm,

d) 5,83 A/rr.rrnz

579. a) 16 mmr

c) 4 nrm:

580. a)

5,83 A/mmz

c)

3,?

A/mmz

b) 6 mn:

d) 2,5 mnr2

b) 4,67 A/mnt

d) 3,35 Aimnr,

5Er . . \ '

.

r ' ' ä4 '

- .

94?win , t , r ' leer r

562.

: I " ' . t11 :

6 ,6533, , r , , , .

d

:

0,26

)lnr

d 8 s . : Y : i 2 . ? l n r n

l A c "

584. )J

:t,osl

zY2A/nrrz

t,G4A/n,rr,

b) J

:

1,3 A/mnz

c) J

:

1,01

A/mmz

585. a) J

:

1,69

A/mmr;

I

:

AJ

:0,0962

.

t,69A

:

q,1!4 4

b )

I

:

0 ,1963mm' . 1 ,69A / rnnz

:0 ,31 ]2

Ä

586. /

:

1,888

/nrmr;

IN

:

Jlc,lw

:

623A

s E 7 .: # : r ? , 8 p r n r

sEE.

) l : ; f f i : r su ' n . ,

Gesamtdurchmesser

(8

f

2 18)

mm

:

44 nrrn

,

lhkc" -

I ' l t

-

, l ' t_.

:

l ,2V) '

. J p - \ t n :

r o

, q

- . 2

c )

I

:

J - . 1

0 ,99

A

d)

P

:

UI

:

a]!

(-i,

o

:0,02

o mm,/,r)

- t L

58e .

:

J .os r / ;

r , h5 . {

n , , : r ;

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 141/161

f

A

:

;

: 0 , 0 3 5

m m 2 d : 0 , 2 1

m m ;

t L ^ Ä . -

N : ä : 1 3 4 0 0 W i n d u n g e n

590.

Setzt man

in die Fotmel

für den

Durch-

. , l ae

n r € f r e f d : J 7 -

l l t

t l 4 l

E o w t l c l d :

l / -

f

E,r

den Ausdruck -4 :

,{

,

- r R

d

-

l/

'^

ergilt J

:

:

:2.55

A/'nn)'

I t

59r. o) .4

:

0,196

mm,;

t"- Ä

t :

" ' ; ' =

-

r 9 5 9 b ) U

-

J t N t t d ^ : 7 , 4 Y

c \ I : J A : 0 , 4 9 4

d ) P : A I : 3 , 6 W

( m i t e : 0 , 0 2 O m m ' / m )

592.

a) Jiu

Tlel

dz

\

:

2t

crn

.

1

t lpkc"A*

' : F y l .

:

1 ,91A

L---A --

b ) l : ä - : 1 , 6 3 m m 2 ;

d :

t : y : -

. ) J

- -+ :1 ,1?a lnme

d) u: "r4^4-

4,t8v

(nr i t

8:0,02

O mm'/m)

503, Verwendet wird wegen

der geringen Strom-

d ich te

p

:0 ,0178

Qmrn , / ru ; . 4

:0 ,0314rnmz

I I Aa , l A : I R : 3 , 6 4 V b ) l n - . , ; ^ - : ? , 0 6 m ;

d^

:

2 ,25 m

q

J

: IA :0 ,41

A /mmg

d, P

:2Ut :

0 ,095W

5 e 4 . a ) r : $ : t o - n

b) r

:

:,

:

8,82

AJ

rrllnz

cy l - : f f : a ,ass - .

;

Gleichsetzen

mit'

d ) A

#

: 4 , 3 m m ;

d , : d ^ + r : 1 8 , 6 m r n ;

d t

:

d ^ - Ä

:

1 0 m m

e ) P

:

L ' I

:

1 , 8 W

595.

e) tn

-tt

(dt !

dt :

E. l8

cm

;

a

:

#:

o,oo7 ' .ms

d:

b ) r : # : 4 , 3 m a

q

r

:

I:

0,544/mm,

5e6.) ,:

ffi

:

z,oe

-

0 ,1nrm

BE

:

t,625

7

b) d-

: d l

+

Ä : 17,06 mm; l^ : 5,36 cm;

^t ^r Tl

R : L T ' .

I , s !

" ) , . r :

i e : \ A l ^ \ !

R r '

5 0 7 .

D r a h r l d n q e

D :

- " - - : 6 3 5 m ;

- p

- N A I o

h :

k c t i

h : d n

d t -

N 7 ' - a t a

..

NA

lD

cleich:

er 'zencrgi l , t

; . ; :

-

t;

-

d,

;

diese quadratische Gleichung

ergibt

N:15648

508. ,4*

:

e9

:

588

nrm2;

. /An

J

:

I

,o9l l

- : :

:

2,26A/mm,

;

IN

:

Jkc "A*

:797

A i

u"

--

t#

:

4740

lnt

5gg.

HR

:

8 200 A/m; ta

HI.II,

:

2542 A;

d.

:

14,3

mrn

: 3 1

c m ;

Eieenquerschnitt

4s

:

9,5 cmz;

<D

BtAn:

16,15 . 0 -a ;

ö

R r , : : : 1 , 6 2 T :

R .

H t -

= "

-

1 , 2 8 9 . 1 0 0 4 / mH . 2 ö : 7 7 4 4 ' ,

Nr : 1,r (HI'II, Ht .2ö) : 3647A;

A*

:

o,6eg 1 680mm!

;

141

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 142/161

J : ; - - ' t

: 4 4 / m m r

ECTJAE

600.

,,

:

0,89 28

mrn;

. /u\

J

:

1,09

/ ä

A/mm2

-

1,34/mm2;

l z ö

A. : o,75eg 2lo0 mms;

IN

:

JIoxAw

:

l600

Ä;

I t :

j j l4840A/m;

.Bs:

1 ,666T;

L

ib: Bs,at:l44ll9_1w!

fN I I^ I TI A

60r.

t

:

*

:

"^,

:

;:+

:

4646Atmi

IE IILE L6PLT

B :

t , 6 2 7

- t a . t ^ t

602.

Aus J

:

r,os

v:;

:

kib

folgt für den

Zahlenwert

der

Übertemperatur

o,,

(rN)'

=.

gg

K

 

I,Ogzhkzc.bz

N Ä

603.

e) N

:

136

b,

Ae

:

--kcn:

77 rnrno

o1: e' t,ooffiA/mm,t,?t

8O1. :2,44Nt,orrl ' ;

IN

:

Jkc"A*

:

6a6At

a

:

0lg__T

B d 318)

6 0 6 .: * : # ; : 1 , 6 8 4 ;

J

:

i:

2,LLLlrlrrrP

Zehlenwort

der Übert€mpotatur

r , : f f i :2:t

606.

a,) 4

:

l{4r

:

o,oa8,-l"

b)N:Y: I ry

c) J :

- : ,

:

t ,48A/mmr

tr p' d

d) I

:

JA: 0,13

A e) Ori

E

5-

I

-

t,/25

Bild 328. Aufgebe 618

607. a) .4

:

0,210mrna

c)

J

:

1,47

Alrr,l:rr.

dl I

e) 0o

:

36,4K

b ) N : r 6 4 3

:

0,31A-

608 .

N :

y# :# :463a ;

B

==

0,11T

6ae.

\A

44 : ry :1 ,2e rnm2

d : l , 3 m r n b ) I : A J : 3 , 6 1 4

c ) P : a I : 2 3 6 W

6ro.

a) N

:

":Y"'

:

44?oo

windungen

9ü ' -

b ) r : # : o , o z a

. \

R

1:

t looo

1,

A

:'t;;

:

0,00e

mm'

;

d

:0,lt

mnt

o J P : I 8 R - 4 , 4 W

6\1 . u

:

B l ,o : 0 ,6

T.0 ,04 m'0 ,08m/g

:

t,6 mY

612, u

:

Bht

sß.B:

Y: P:

o,san

LO LO

614. Da

dis Geschwinctigkeit

vorn

Mittelpunkt

bis

zurrr Rand

linear zunimrnt,

ist die'miüülere

) *4^

Geschwindigkoit

n

:

-#

einzueotzen.

Mil,

l,

:

r

witd,

u

:

Brzftm 0,34U

616.

u: B2aNa:

Hpoaarn2Nz

-

rNpao,trn2Nz

-

20mv

(sp

spulenrdnge)

,ap

616. Da dto

induzierte

Spannung der Drehzahl

proportional ieü, muß bei halbor Spannurg arrch

die

Drehzahl die

llälfte betragen:

n:l26rlrrlirl

t42

:

36,9K

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 143/161

0l?. o; o:

rcdn

|35

mle;

u :B-gN. :gs ,4v

b) P

:Y;:

z4zw

624.

(Bild

334)

A@1

:

-

30 10-s VE. 0,0 6F

:

-4,6.

t0-4Wl,

a t :

@ a @ r

0

-

4 , 5 . 0 - 1 W b

:

-4,6.

tO-4Wb;

A@o

jr!:_1gl1lE

t

Endwert im Zeitpuakt üs 6ü Or : 0 usw.

625. (Bild 336)

LA' r :

*26-

10-3V 0 ,1s

:

-2 ,6 .10-BWb;

Endwerü

iln Zeitpunlrt

,s isü

ihz : (1

-

A6)

10-3Wb

1

-1 ,6 .

10-sWb;

von

hior a,n blsibt @s

konstanü

bis Zeiüpunkt

ts

uaw,

a

626. (Bild 336) Ausgehend vom Anfangswert

iDo

-4 ,

tO-r Wb,

nimrnt

der Fluß von

A

bis

tz

zu run

q r : # : 2 , 4 6 1 '

A @

E

I

I

-2,t7

610.

618. (Ilild 328)

U : E :

: 6 0 m V

_

(1,q--

) ._rq-4v"

:

_r, t2b

_v

(u,ö

u,4)

B

(Flußabnohme

haü nogotiv

goriohtoüo

Qüellen-

gpannunq

zur Folge.)

619.

(Bild

329)

d , , , - - 8 ' 1 0 - a v s : - 2 6 7 r n v

u , o .

E g

(Bild

330)

Bild 329. Aulgobe 6tg

*

:

2,a-19

Jt

:

6s-y

0 , 2 ' i s

(Flußzunahme hat poeitiv

gerichteto

Quellen-

sparmung

zur Folgo.)

62r. (Bild33r)

5. 0-a

s

' l :

- :

l U m Y

u,uos

622.

(B

d 332)

1 ,6 .10 -3

YF

* - ^ , l _

" ' ' ' 4 "

62r,

(B

d 333)

t r@

:

u ' L t : 16 . 10 -sV (0 ,16

0 ,05)

:

1,6

.

10-3 Wb

Da die Aufgabo

koine Angabo

übor Artfangs-

odsr

Endwed oder oinen Zwischenwert

deg

Flusses onthälü, isü

die Iföhonlage

der

Kurve

unbestinmü; außer don

auf Bild

333

anee-

gebenen Verliufel gind unendlioh

violo ondäre

möglich.

1+10

I

-10

Bild

331.

Aufga,be 21

Bild 330. Aufsabe 620

I

+6A

I

-60

,1,5

I

L

S

=

s ,

I

t

-#

to'

Bild 332, Aulgo,b6

622

rilrJ+

Bild

333.Aufea.bo 23

Bild 334. Aufgabo

624

t48

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 144/161

2 0 2 . 1 0

C

7,0

u'

t

s

.s

6s6 .

:

+ : "+ :

6 t 7 .

: I ! : a 6 a s 1 , , t

B : r , r l " t

i

^

BANI

i ld 335.

Aufgabe

625

Bild

336.

Aufgabe026

"rl

AOr : 10 . 1 0 s V '0 ,025 s : -2 ,5 10-aWb

u;rd nimmt von

,2 bis f3 wieder ab urn

den Be-

tr6g

-3,75 .

10-a Wb; Endwert

inl Zeitpunktrs

ist

(-1,5

-

3,76) o-a Wb

:

-6,25 .

10-4

Wb

:

44,5

C

638, Da sich die Stoßaußchläge wie die Flüsse

verhalten

und

diese bei

gleicher Durchflutung

wio die Permeabilitätszahlen,

muß die Permea-

bi l i läisz&hl

im -Eisenkern

leich 280 sein.

639.a) f , rq

Ay

-

IRr:108,2

V b)Die Gegen-

epannung sinkt

ebenfalls um 1,5

o/o

und beträgt

dann

Uq'

:

108'2 V

'

0,985

:

106,6V

c)

I 'Rt

:

Ay

-

Uq' i I l

:

11,3L

640.

Beim Abheben des Ankers

erhöht sich der,

nragnetische Widerstand, Da

die magnetische

Spannung

konstant bleibt, tritt

eine plötzliche

Abnahme

des

tr'lusses ein. Die

dadurch indu-

zierte

Spannung ist von gleicher

Richtung wie

die

I{lemmenspannung.

Das

Lämpchen

blitzt

hell auf und

kann

dabei durchbleonen.

_

t )

L

d2, l

64t. A

:0,?86

cm,

;

0,020

mH

6 2 7 . , )

U

:

I B : r ' 2 A . 2 6 0 O

: 3 0 0 V

F f l

h)

Mi t ,

u

=

ZB,N- :

* r rO

^: ! * :

Ff l

-

,=, ,

:

36,841^

:

2210

/min

+E IL\ dE

628,a

:

{-zgn:tz

1e

nP; t/

:

0,086 v

62e.

:

a?1N

o,ss

v

oro.

,?.,

rä1o

-

AIN

94N2

63r.

0:

l/49

6 3 2 . : # :

-

N2uoA

- :

Z Z C n

L : - - - l - :

642.A :1 ,23 cr } . ' z t: 16 ,5 m;

L

:

0,512 I|II

T,1

643. r '

-

l l

" - ;

.q

-

0 .503cI r r ' ;

I ttozL

:

i 6,12 mV

l

:

17'6 cm;

N

:

183 Windungen

633.

o r : # : 3 , s . 1 0 - 8 w b

A H p " A

# ;

644.

Da

irn lVurzelausdruck

p. im Nenner

steht

,

ergibt

sich

r/s

der

vorigen

z*ttt. a.

r''

1!-l

q6."

rd. 3? Windungen

645.

),

:

=!L-,:

tn

 

!\.poA

646.

: 1 , 9 2 m C

6,18.10-sWb

d )

)

)

r

:

-*-,-:

o,r,

6s5.

Mit

rft

:

fi^

**a

- QRI

t

:

ioANN;:

144

-4 in cmg

.L in mH

641.

15,9

0,503

6,6

19,6

0,357

0,213

0,433

1,23

&)

b)

c)

.4

in

cm2

0,283 0,442

599

335

t,6L

897

0,19A

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 145/161

048, Infolge

der Verkürzung

der Spule

ai,ndert

sich dio Windungszahl

um den

gleichen Prozont-

Batz, Bo dsß

(0,8

N), üolrrrr

N2ttopd,2tt

----4

.

0s-l...-'.._

:

--

4t

i

'

:

"/Fo:

(t

1'12'

d. h. Vorgrößerung

des

Durchmeseore

um 12

%.

640.

a)

b)

c)

657.

-

d))

)

)

372 464 657 650

1,08 l , l7

1 ,23 1 ,27

2310 2010

1760 1550

47,2 4l,O

36,9 3r,7

Il

in

A/m

E i n T

-t in

mH

46

0,1

1

?30'

35,3

e)

186

0,?6

3260

66,4

c)

93

0,35

2990

61,1

f)

279

0,97

2770

66,6

h)

b))

72

8,3

30 pH

120

3,15

?,8

0,0?8

mH

H in Alm

B i n T

-t in mII

658. Bild

337

659.

d)

650. a) ,

:

16,6

mII b) 18,2

mH

c)

42

mH

d) 54 mH

651. De die

Induktivitöt

dem

Quadrot

der

Win-

dung8zohl

proportional

ist,

gilt:

&)

6002:ÄJ,

:

16,6t25;

N

:

?62

Windungen

b) 284windunsen

") slqytgllCgl

a)!!11}vr4ry

652. a).lI

:

7tg b)

N

:

364

618.

LL

:

62,9

1tII;

Lt

:

47,1

VI{;

AL

:

tE,8pH

(bei

enteprechonder

erkleilerung

a". Sp-nGii

r&nge)

654.

Entgprechend

dem zur

Verfügung

stehen-

don

'Wickelquorechnitt

ergeben

sich ;) 2250,

b) 1000

und

e) 260 Windungen

und nach

der

Formel für

kurze Spulen

1n

:

0,751;

a,)

L

:

72,6 rJI

b)

,

:

14,3

nlr

c) .L

:

0,896mI{

Windungsdurch-

meseor in

cm 3,02

.4 in

cma 7,16

L

4,OE nä

H in

Alrn

1570 22OO

3500

5300

pt

263 2r7

.L in mH

1,114 0,S56

660.

Bitd 338

66r. :

ff:

rs,ou

662.:?:ryag

663. a:

B-!!:

o^rt

uun.:Y:w

0

42

q4

Bild 33?. Aufgabe

q 6 a 8 p 4 2

I

ln

A

------->

668

0 0,1q2 $ q4 q5 q6

Binf--------->

H in

Alrn

-t in mII

260

159

0,?00

e)

400

199

0.876

J

720 1250

22t

255

0,973 1 ,13

c) h)

159 120

0,7 0,528

00

m

1 6 0

l r 0

\ 4 0

s 3 0

t0

t l

I

i,o

t a 9

\ 4 8

.s

47

'--r

4d

0p

1,4

655.

Windungsdurchmesaer

3,18

cm;

A

.: _7.8

crn2; f.Äng€

6iner

Windung

g,9

cm;

Windungezahl

iI

:

!S!;

Spulenlönge

I

:

?6,8

cm; -L

:

0,330

mH

056. Mit

der Windungslänge

l.

-

E(d,

+

D)

wird die Spulenlönee

:

ND

:

l i 'D

jE

d

+

D)'

dieso ist

endererseits

,:8d;

Gleichgetzen

er_

gibl

IDD

:8r.d,

(d

+

D) und

hieraus

d

:

6.4

cm

:

t : lf,,Z:'t"j ,4 - 23,8 cmt; N : 2S?;-

,

:

0.57 rnl{

10 LlDdoer,

Elektro-Autgoben,

Bd.I

Bild

338. Aufgabe

660

q7

145

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 146/161

A

:

(2,0

-

2,7)cms

0,85

:

4,59cm'

. I l r ' nA

BinT

@inWb

-L inH

l N

:

H . 4 ( a + . . ) ;

r ,

- ' " ' { ,

:

L H - 4 1 ä + t \

BN2

r

:

1,17

c'Jf,i

äußere

Seitenlänge

dee B,ahmens

(4 ,45

2 '1 ,17)

c ln

:

6 ,?9 m;

Seitenlönee e'eQuerschnitts1,17cm

azz .: a { " : 0 .+ t t t

oza.

:

0,3.

o#Iä.aooo,

:

o,oo

EinT , I l l i n

Ä .L in t l

1 ,6 3892 0,62

1,8

64?0 0,45

2,1

r277O 0,26

674. (Bild 340, Kurve a)

Bild

339.

Aufgabe

666

bzw. 0,32H

z : 9 { : s r n

ll!"

(Bild 33e)

0,6

0,9

1456

2 1 8 9

2946

0,66

0,66

0,65

500

0,68

?60

0,88

1000

l,r1

1600

t,6o

2000

1,63

2500

r,71

3000

1,16

4000

1,83

f.6

6 6 7 . : - f r :

668. Il

2 ,66 .

10-4

4,04.

10-4

5 ,3? .

10-4

6,89

10-4

? ,48 .

10-4

7,85

10-4

8 ,08 .

10-4

8,4

.

10-4

6,2?

.10-4

Wb

B i n T 0 , 2

-L in H 0,64

B i n T 0 , 8

-L in H O,47

(Bild 340,Kürve b)

o,4

0,6

0,56

0,54

r,0 1,2

0,40 0,31

0,63

0,54

0,54

0,46

0,3?

0,31

0,21

o,2l

60A/m;

IN

:

518A;

: r a O g ;

:

f :

363

mA

669.

It

:

260

A/m; riü

_

112,6 ,

r , I N

-ri;

:

!110

670.

a \ N

:

H t

7 O A ;

A : " # ,

:

v

;

I : 7 L , 2 I n L

l 5 V s /4 . 70A

:

q :av-u7- t

1a6goz:6 '7

lo

6m2:6 '7mnt2 ;

- I : 6 m Ä

b ) I N :

t 8 5 5 A ;

A : L h H :

:

1,776clrlzi

I

:

132,5mA

Ä ] l J l 9 '

671. Av:

. . : '

- ' -

:

1980

nrm,

;

ßct

It

:

6300 A/n;

Seitenlänge

des quedratischen Fensleß

a

: tfa* :

LAS

cm;

Eisenquer€chnitt

2;

Eisenweg4(a

+

r);

74()

676. a,)L

:

0,045mII

b) ,

:

0,97

mH

c\ L

:6,44rnIJ

d) ,L

:

92,4mlf

677. a\ L

:

2,10mII

b) L

:

2'22 mH

c\

L

:2 , } r rnE

d) Z

:

2 ,38mH

678. Bild 341

675. a\ L

:

2,34

mH b\

L

:

2,22 nII

e ) Z : 2 , 0 6 H d ) , : 1 , 9 4 m H

680. BiId

342

t

1000

LIN

ET

: l l

Bild 340. Aufsaben

674

und 675

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 147/161

i

E

t

E

Leiterobstond in n

----->

Bild

341. Aufgabe

678

1,30^61/_:

,249

1000;

,

:

956 r;

die

Leiüung

rruß

also

44 m

kürzer

sein.

689.n

d

|

0 .25

! .L , ,

^o .

5

-

u .z i

4 ,75 ;

r

ltot

9 :

t t s , o ;

a : o , l z m

690.

g

:

o.o-

_ ,^''lr

+

o'25 l',. 'alt

-

L

ln

a l r

o ,25

0 .25

:

l n o l r i

t n u

" :

o , o d

J

I a r :

l 4 8 t l

, , ^ l -

6er.

,

-

!ej(r ' , :

0.2b

r.. j"

o,zs)

:

{ n r :

o , 1 4 n , H

r , , . 1 | 8 . ,

6e2. r = t ' : '( t " '

" '

0 .25 Inq 0.25)

:

441.'

,s :

0,16rrr

6 9 3 .

r :

4 h r ;

t , r ,

L - !

:

, t , s z z

l1o!,

x

: 2 , 4

:

( t / : 6 } t l L ) l

694. a)

,

:

0,20 pH;

b)

,

:

1,S7

nH

695. Durch

schritiweise

Annäherung

&ngenon)_

nrener

Werte für

-ll findet

man

mit Il

:

O,Z?Z

m

die Induktivität

Z

:

2 gH.

- ^ ^

L L 2 l n

2 0 0 0

1 5 . 2

o s t '

L - I n I o n o - I

6 , g

1 : l ' 2 -

:

120

6s7.

k:

,L

:

o,s

!

LrLz

6e8. a) 11 :__!f pg b) 0,s05 nH c) 6,0?mrr

-^ ^r, ^t--./!

6se.

: t r :4A

700. Da

die Gegeninduktionen

den Windungs-

zahlen

proportional

sind, gilt

Nz,

:

M,NzlM

:

?0 Windungen

t tz , ,^ /

7 0 1 ,

M i r N , - 6 0 i s r l z =

'

" " " : 1 ? . 8

p t - t :

mit

Nr'

:

70

Windungen ist

Lz,

:

24,I pLH;

ß 1

L

,-

L2

-_

t.3 p.H

i;;

0.37

37

oo

Bitd

342.

Arrfgabe {i80

0 1 2

3 4 5

2r n mm

--->-

T.T

681 .

1 :

- -1 '

^ ^ -

-

i .Cü

L , , ,

p o

tn

zq t t o .2o )

682.L:

lll1]lljlr,,

@

:

11 ,7 H

6g3. 1.r?:2-I! - 6.2grr poL

d a : 2 r , : 1 6 m m

684. a.)

:

4l

0"

t::,e

+

0,2b) 2,06mH

(,

:

1000

m)

b) 2,17mI{

c)

2,34mH

d) 2,45

mII

685.

Bei

3,55 mrlr Dlahtdicke

ist

LeQs :

. , rD r n r l : l ;

ce r

o ,bmm rs t

Ls " "

:

2 ,115 t I J ;

Ly -

L2 :0 ,182

ml l ;

o l ß 2

'2,::jj1,;

-

o'ott

:

t't

","

6 8 6 . n 1

:

T ! - o , r r :

4 . 2 4 8 6 :

r p o l

1

:

r l s

1 : s s ' r

r d

687.

1,249

nll

688 ,L I i t a

:

E0cmwi rdZ/

:

1 ,306mI { ;dad ie

Induktivitäi

der

länge

prcportional

ist,

gilt

10.

0 02 0!tQ60ß 1,0

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 148/161

702. Mit dem Dra,htdurchmesser

dD ist

l:

dD^r,

eo

daß mit

ifi

:

Ns

-.

4Md,a

PoEd"

7ng. IuI

:lEr

.

sLa

;

7,, 55 $1s : 3r.8mH ;

t ö

715. Wegen o

:

ö

ergibt

eich

tr

:

frr"O

{

t)

:

138,?

H

716.a) Auederrr

aktor

n(l

+

1)wird

ln(1

+

4),

das

Verhältnigbeider

st

l$

:

z,az. U) a*

demFaktorln1+ 1)wüdln(1 +

l),a*

v""-

hältnis beider

*t

+#

:

0,322.c)

Da das

Verhä.ltnis

$

n

"*r"t bleibt,

ist

auch

die

Gegeniuduktiwitöt

nverändert.

7l?. a.) Ilier i"t

1,]:

l-

""a

tt

:

fl:rLrfi:

zt prt

o\# :n ; a : f i : -n :aerv r : '

?18.

aro

:

a24i azs &1a

dßlr;

u

:

fln

2

:

138,7

H

(vgl.

ufgabe 15

)

710. a)

as

:

50 cm;

asn 80 cm;

ct|1: Q,zs

l/(65' +

20'

-

15r) cr112

66,3 cm;

.^t 4Änn

M : ; t ^ ; f f i : 1e ,0?

sH

b)

Ilier

sind

&1s ctz4:20

cm, während wie

vorhin

ara

:

azs

:

66,3 cm;

14

:

480

PH

720. Zttrtächst müßto

der Faktor

In

4r4 o33

:

0

atlt

lru

eein, d.h. der

Bruch selbst

gleich 1, so daß

@!Aaza: @rsa24.

Dies ergibü

die Verhältnisglei-

chung

aß:a14

:

a*r@24.

Damit mü3ten die

bei'

den

Dreiecke -7 3 4

:und

2 3

4 einander

ähnlich

sein

(Bild

3431. Da eie

a,ber außerdem

die

Seit€ 3 4 gemeinsam haben, müßten eio da,nn

kongrue4t sein, d.

h. zueammenfallen.

Die

4 Drfito

können daher kein

Yiereck bilden

und

auch

nicht getrennt verlegt

werden.

721. &)21,7

ms

b)

l l8

ps

c)908s

7 2 2 . l ? : R I L - - 2 O s

L ;

J :

f i A - 2 , 5 A ;

Bitd 343.

Aufgabe

720

d)

0,012

b )

0,6

486 l{indungen

,,-]\7- ^I--r2

704,

M

:

t"*'

'::""-2

:

6,5

s.rr

4t1

705. Da bei

gleichen

äußeren

Abmessungen sich

die

Induktivitäten

wie

dio

Quadrate

der Win'

dungsza,hlen verhalten,

haben

dielnduktivitäten

die Werte

Zr bzw. 16

L1- Darnit

iet'M:l L1' ldLl

'worau6

6ich

,1

:

3?,5 mI{ urrd

Zr

:

600 mH

ergibt.

706. Bei

Hintereinanderschaltung

ist

L'

:

(Nt

I

Ns)'.4,

im anderen Fall

ist

L,'

:

(Nr

-

Nz\z r;

A(N]

t

2NrNz

*

ilz'

-

l/r'

-|

f

2NrNe

-

itrr' )

:4NrNzA:4Mt

damit

ief, z,

-

L't

:

4M

-

4k,/ LtLa

uaw.

7O7.

tc :L -=4:o , r ru

4 tl

LrLz

7Oa.

Lt

:

(ÄIr

*

lr':f .4

: A(N? I 2Nrt's -f ÄI:r)

: h + 2 M

* - L z : 1 3 6 , 3 r r r l l ;

onteprechend

ergibt sich

für

L ' t

:

h

_

2M

+

Lz:2 ,7

rx r l {

709.

a)

c )

0,31

710.

Nach der

in Aufgabe ?06

gegobenon or-

mel

er _L,

L,t

:4.(t;Lr,

d.h.

mir

i

:

1

isr

M

: ' -

- : 1 . 6 m I I

7rr . : r / ;4 '

trz 0'316

h : o , L 2 ? l I t

7r2.M

:

tu'"

(r

,

$)

,

rr,r

err

zre.

/r

+ Y)

:

2"Y;

\ o. I poL

714. a) 66,0

lcH

b) 18,6

p-II

148

ü

:

70,5cn

Lz : 96,4 rn}I

c) 8,5

pH

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 149/161

tlT

a) 0,1

b)

0,5

c) 1 ,0

d) 1 ,5

i l r

.r

0 , 1

. r , 4 6 7 4 : O , l 4 7 A

0,39

.

1 ,467

:0 ,672

4

0 , 6 3 . 1 , 4 6 7 A . : 0 , 9 2 4 Ä .

0 , 7 7 5 . , 4 6 7

: 1 , 1 4

A

t

7 2 6 .T :

l :

0 . 1 2 6 ?

:

E

t

0 , 6 5 : 1 - e

1 ;

I n 2 , 8 0 : = ;

'l

,

:

? In 2,86

:

0,133s

727 .

0 ,75

:1

-

e - t t r i

e . t r

-

4 i t lT ln4 ; L

-

tR l ln |

: 12 ,62 I l

728.

Anleitung:

Man dividiere die gegebene

Zeit t dujc}r die

Zeitkonsta,nte

?,

wodurch mon

oin bestimrntes

Vielfaches

von ? erhiülü.

Zu

dieeem

?-Wert liest

man

im

Diagramrn den zu-

I

. - - ,

g€hörigen

l--WerE

ab und nrultiplizierL diescn mit

dem Höchetwert 1 des Stromes.

I

:

1 ,467

A3 T

:

O, l a ;

729.1

:

1 ,905 ; ?

:0 ,952

s;

a) 1 ,?2 b) 1 ,39

c)

1 ,12

d) 0 ,23

A

7 3 0 .d ' : B - 4 : 6 , 9 6 . 1 0

a W b ;

H

:

no A/m, IN

:

Ht

:

64,4A;

öM r.

L :

, i - :

r 0 . 8 H ;

? :

;

- -

2 . , 6 s

die Einschaltkurve gibt für

i

:0,5

die

Zeit

O , 7 T a ; t : 0 , 7 ? : 1 , 5 1

f . T l

7 3 1 .

: ;

-

s . 6m s /

- ! - 6 0 m A ;

a

d : f : a 5 m A ; i , l l - = 0 , 7 5 ;

I

1 - i l l

: . - a

t : ? l n 4 : 1 3 , 3 m s

732.

Nach Bild 209 ist dies nach

der

Zeiü 1,4?

der

Foll: 1,4?

:

O,gs; ?

:

0j111

1rX.

a) F

:

BtI

:0,086T

.0,05

m. 0,054

:

2 ,13 l0 -aN

b) 425pN c) 4,26mN d) 0,13N

7 3 4 .V : 4 5 B t I : 2 , 2 5 N

F

( 2 . 1 0

3 . 9 , 8 1 ) N

1 5 5 .

i l :

- o , o r ^ . a a e

: 0 . 2 ? T

736. In dieeem Tall ist zwar die wirksame l-änge

/ l \

dps Leiters

erößer lnämlich

-

l ,

die Induk-

"

\

cos d/

tion

(Feldlinien

je

cm Länge)

rst a,ber entspre-

chend

geringer (B

cos

a),

so

daß die Wirkung

dieselbe ist,

als ob der

Leiter das Feld

recht-

winklig durchkreuzt.

.li'

:

0,113 N

737, Bilden

Stromleiter

und tr'eldlinien den

Winkel a,

so

gilt -F'

-

BtI sirr

a:

a)

0 b) 51 mN c)

?2 mN d) 88

mII e) 102 mN

738. Spulendurchmesser

:

1,9

cm;

wirksamo

Längo des Leitere z.dlt

:

269 cm;

t'

:

0,323N

7 A 9 . F : B l I : 1 . 2 5 N

7 4 0 .M

:

I d :

B h N r d : 0 , 0 0 5 1 N .

1 , 2

m

: 6,12 10-5Nm

741.

Än der l{icklung

angreifende

(raft

f ln

s'--r'

, i n s f

Bild 344.

Au{gabo ?23

|

-

e-rlr

.ri

n Ä

a) 0,01 0,2

b) 0,05 1,0

c) 0,10 2,o

d) 0 ,15 3 ,0

e)

0,20 4,0

f)

0,25 5,0

723. Bild 344

i24.

L_:

?

:

4.0

t

l,

l : $o,sarz r,1I

725.

, i n s

1

-

e-l

:

0,9817

0 , 1 8 1 3

0,6321

0,864

0,9502

0,981?

0,9933

0,453

1,58

2,16

2,38

2,45

2,48

tlll

i i n A

a) 0,01

b) 0,06

c ) 0 ,1

d) 0,2

0,066

0,333

0,666

1,3333

0,935

0,?16

0,613

0,2636

t,123

0,860

0,616

0,316

149

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 150/161

lft

F ' : ; t

r :

Btk:#":Y' ' t

742 .

:4= :24A.

las.

:

ry:l

755.

:o^" '- : a

-

l '

' - ! i !

:

s,s15a

Ztto

I

t

756. Durch Auszählen

findet man

zwischen

Ordinote

und Magnetieierungskurve

21 l{äst.

chon, wobei I Kdatchen

der Arbeiü

0,1 V

e/ma

.

100

A/m.:

10 J/m3 entspricht.

,V : 2l . 1O- 10-o J/cm8 : 210 rj-Jlcms

?57. Die Auszählung

ergibt

27 Kästchen

zu

ie

l0

/m8,

so

daß

w

:

27.

lo Jk#. 96.

t0-6

mr

:

23,7

rnJ

758. Va

:

(2 5

+

?

-

2,15)crns

36 KÄstchen

e

10

üms;

I /n

:

36 . 15 ,5 '10-6

mo ' 10 J /n3

H : B

: 1 , 1 1 4 . 1 0 6 4 / r ' ;

'llr'ges:

lr-n

*

II'r : 0,162 J

:

288mN

744.:ä#'

:

soox

zas.

:p,rä*{':

sr,"x

716.

:1144:

20409

747. s,)F : EIIN : 1700N

b ) M : F r : 1 3 ! X r

c )

P : M , % t n : 2 4 k W

748. Da der Loiter on der Bewegung

gehindert

ist, föllt die sonst induziorte

Quellenspannung

weg. Der

Strom

erhöht

6ich,

rrodurch

sich

dor

Leitor

Btilrker erwÄrmt

als

vorher.

f . f2 , , ^N2 A f2

7 4 s . w : ;

: T : 0 , 0 1 2 r

750. lw:

L$

:

o,oat,,t

zst ,

w:N'#I ' :M

1 , i z .

:

P

:

t , s t

1 o o

/ m

d - r m r n ;

po

v

:

2

.

2,7

0,1

cm3 0,64cm3;

' ,v:

HT

:gll!

753. Die Feldetärke am Rohrumfang ist

9nn noo a

H

--

z,r-.:o,oorä*

4,244.lc'Alm

y : ry :11 ,32 .106r /ms ;

W T

f : A : P '

p

:

11,92

106N/m,

:

118 ber

EI2A

7 5 4 .W : ' o L ' - ;

ö :

'lto

150

15,5cm3;

71

:

0,2 ctts

;

Wr

:

0,156

J;

b)

0,6mJ

759.

Bei

Versrößerung

des Luftspaltes

wird die

Indukt ion un'd

aemit

dl.

Indukt ivität

des

nra'

snetischen

Kreises

kleiner,

da sich

die

Durch'

ilutung voraussetzungsgemäß

nicht

änderb'

Ent-

' L L - -

sprechend

nimmt

die Feldenergie

uml

tz ao'

Der

Tluß nimmt

debei

ebenfa,lls

ab

um A@

:

:

]-

f. wodurch

die

QlrellensPannung

u

:

^ t L f . f

- T:T'

induziert

*

ird. Dieee

iefert die

elek-

LLII

dl

trische Arbeit/

uI dl

--

J

dt

-

a,/a!

ore

der Batterie

zugoführü

witd.

Letztere

besteht

eomit

ie

zur

Hälfte

auB

dem

Energierückgang

des Feides

und

der aufgewandten

mechanischen

Arbeit.

760,

e) Dürch

Auszählen

erhält

man

innerhalb

der

Hyeteresisschlei{e

120 Käsl,chen

zu

j 't

0,2

V sfm,

.

1000 A/m

-

200ws/m3;

It- : L2o2oow s/m3 24ooo /m3

:

0,024

/cms

b) o,oo;7:r/";t-;)

0,016 /cms

'u'.

)q4?1!##t"il

b) 0,56

J/ks

c)

2,05J/kg

:

3,08

/ks

z62.

.l P

:

11

:

108

l!9

!9

:

154w

ks

b)

28

Wks

c)

103

Wks

R 2 Ä

763.

:

zi:

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 151/161

0,642Vs

s2/ma. 6,4.

10-amr

2

.

1,257V s/A m.

10-6

/,

:

0,65

(46

.

13)mrna 389mm2;

nech S. 62 ist

l , r : ! 4 ' : r g a o o

e,Bl^

qao

lnlT2

bl I

:

";:: ' j l '

:

0,020

mm,

;

 

tv 3(,u

T^I

d

:0 ,16

mrn " ) r

:

?

:0 ,072

A

770.

Bei

gegebenerDurchJlutung

st

nach S. 68

zu

verfahren.

B o :

r l i : , : 8 , 8 4 T ;

Ho

:

-?

:

7690A/m

;

mittleler

Eisenweg

t. Skizzo

!

:

18'3 cm;

die

ziemlich

eteilo

Luftepalügerado

echneidet

die

IlagnetiBierungsku.ve

bei

etwo

-B

:

1,66 T;

A : | 2 c r n z ; " F 1 3 0 0 N

771,

a"lAr

:

854 cm2

(Kreisring)

;

A2

:

427 ctnz

(Kreisring);

_ @ 2 @ 2

-

-

2ttoAr

'

2FoAz

'

t--=-;----.-

a

:l/'-4!

"]!

:

splowu

I

a \

t ^ 2

b) ,4*

:

(18,5

'

8) cmz.

:

148 cm2;

l ,a:0,4ßn

n:

l '414' 1

Lr :L? l f r " " :osoo

aQL^

c \a : ryP :1 ,85mm2;

d ) J :

- j i l ,

: 0 , 6 ? A / m m ' e \ I : J A : l , l A

/l ;cu.lr

f r P : a I : 2 4 2 W

: 8 8 N

- /r;:n

764. :

v-ä-:

I

p.

r,2b? 10-6

F/,a

m.Ito N

765.B :0 ,69 T

766. a) .4a

:

(4

+

2

.

2) 5 cm2

:

40 cm2;

- l t ^n

B

:

v'!+

-

0,561

b)

BL

0,556

;

I A

*

0.556T

, r : - T ; O E - : u , b v r ;

Itr

:

130A/m; HL

:

442OOOlrr,t

/n

:31

cm;

tN

:

Z

Hl

:1a8

!_

c\ P : INl6gJ : gr9?]l/

767.

Av:

(80'

35)

mmz

:

2800 nm,;

IN

:

JbcuAw 0,8

:

5824A;

, , ^ t N

ra .c l r .E8

st Bo:T_

4,B7SA

I N

, " : i ; : 1 8 8 0 0 . { / m ;

die

Luftspaltgerade

verläuft

sehr steil und

schneidot dio Magnetisierungskurve bei etwa

1,76T. Die

Induktion

an

den

Polflächen

iet

clana wegen

des EieenfüLllfaküors

B

:

l , ?ET

.0 ,95

:

1 ,663

T;

A : 4 O c r n 2 i - F : 4 4 0 0 N

d : l , 5 m n r

7 6 8 .B : 0 , 4 1

7

765. a) A

:

12,5crr lzi

B

:

0,1740

T;

r N

:82ö

:

tg84 A

;

rrittlere Windungelönge

,^:

(4.4)cm: 16cm;

2 t l l t .

Teil des Magneten

772. Es

ist zunächeü

nech dem

auf

S. 68

ange-

gebenen

Yerfohren

die

Iniluküion

bsi don

ein-

zelnen Luftepolöbreiton zu ermitteln (Bild 346),

wobei

in die

Berochnung

von

Bo der

doppelto

4

Luftspelt

LuftsPalt

innen

eußen

Feldlinienweg

I

in cm

QooEchnitt

-4 in cm,

Induktion

8 in T

Feldetärko

Il in A/m

magnetische

Spannung lll in A

15,6

854

0,69

130

20,3

427

450

76,5

26,6

1100

0,45

1 1 0

640

0,78

180

0,5

0,6

127

864

L,LI

0,69

931000

469000

4655 23468,t 64,8

gesamteDurchflutung I

IIJ

:

? 190

A

t5L

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 152/161

Wert für

d einzusetzen

i6t,

weil

der magnetische

tr'luß

den

Lultapalt zweimal du.rcheetzt;

t "

:

oä;

:1560A/,n

a)

b) c)

z0

1,8

A r s

t ' -

d

Bo

Ao inT

1,26 0,628 0,314

.B in T

1,0 0,58 0,3

Ifieraus

ergeben sich die Zugkräfte:

. t r ' inN:

t r .

t!0

0,8

q6

q4

q2

0

H in

Aln

_->

Bild 345. Aulgabo 772

0 4 1

q 2 W

0 t

^

1 0

o

tnmn

.>

Bild 346. Aufgabe 772

778. Da der

magnetischo

tr'luß dereolbe bleibt,

verdoppelt

eich der Nenner in der oben ange-

g€benen

Formel, so daß die Zugkreft nur noch

die Hälfie beträgt.

779.

o)

Zwischen Polen und Anker entsteht ein

mognetisches Feld,

in dorn die Arbeit in

Form

mognetiecher Feldenergie

geßpeichert ist,

b) Die mechanische

Arbeit ist der Gegenwert

der Energie des gleichzeitig ver€chwindenden

magnetiechen Feldes.

f f , rnw

78o.

o.) E:

; : "-

220kYlnt

a v,uur

IN llüN

i n T

i n T 1,34 1,25

0,05 0,1 0,15

6,28 3,14 2,09

d) e)

d in mm

0,25 0,5 t

e)

b)

c)

(B

d 346)

497

f )

624

571

e)

77s. tF:

#:

ru , r *

3 1 8 10?

b)6,6N

c) 0,88 N

774. @

:'l2poY.a

:

: 2'49 10-5Wb;

Toil

Anker,

Polpl.

Kern

geBamto

Dutchflutung

>

ä,

:

193,7A

ErregerBtrom 1 : 19,4mA

775.

ff

:o,uo'

@ BA

:

t ,26 . 10-1Wb

276 .: ! , f : ! , [ z ^ re : yn

777.Wegen

:?

i"t *i,

die raft:rffi:zav

Luft-

Joch

spalt

A in crnz

0,4

.B

in T

0,623

E in

Afn 167

l in

m 0,085

Hl, itt A,

14,0

1,4

0,178

41

0,0025

o,L

1,4

0 ,178

141720

0,0012

1?0,1

0,626

0,398

106

0,09

9,5

o : #

\ d

tAofinn

6-

q25nn

\

\

x'

IM

+

, - 1nn

l't<-

s

500

0

q q 2 w

0 t

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 153/161

b) 44 kv/m ")

?

Lv4rl

d)

[pv/m

e) 4400

V/m I)

22IIYln

781. a) U

:

-od

:

5,8V

b) 55,1V

c)

136V d) 290V e) 1160

ft fp f^,:, f^

182-E

;

: ; :

; ä

:

f

: t ro r t r 'm

laa.

E

u

-

u

'-- ' '9v

:

J.8zmv.m

4 l^N

-

2042m-

-

U Ed EdA EA

7 a 4 .

:

, . : - - 1 7 , 9 4

n n Q 4 p

r / I RsV

785 .

d :

- ; :

^ - : -+

,

r , 59cm

l i ö D U UV / m

n t ^ l t . r

786.A

:'Ä

T

:

"j

,

z,s

,",

,

d

:

1,92mm

U

T I ! R N N I /

igl. E::

:

:::::

:

?0kv/m

r u,uo

m

I r t n 6 t ,

792 ' r :

" - : t

täu l ' ' -

-

to " -

r l , rnv

7 9 3 . : f

- - ^

, ; . , . .

-

0 , I l , n r r r

L

z . t v . v

l am

794. a)

d,

:0,095

mrn b)

0,0844 mm

c) 1,52mm

I/ I lOOnV

795 . / : : :

- - - - - ^ - :

: 0 .9c rn

t.

zu(juu

v

/r'm

"^" rf a

756 .

Q

:

D A

- .

t o t ,UqA:

" -7 - t

a.)24,9

.

10-3C b) 69,7

.

10-?

C

c) 8,8. t0-e

C d) 80

gr0

797. a) A

:

4nr2

:2Ol

cr

2'

o

:!:

o,zng

c,.n"

b ) E : 2 0 : 2 s L 2 o v l m

c ) A : r E : 1 1 2 5 V

?e8.F.

,?l o

, "t

!

b)5 c)6,4 d)

8,2

787. E

:

:

690kv/m

f i

78a. E

:

-;

;

a) 685kV/m

f l n -

rl

7gg . 1u^ )

:

Edd :

b) 100kV

c)

140kY

144 kV

t

Bild 347. Aufga.be

788

b) 5?1kv/m

e)

34 kV/m

c)

428 kV/m

d) 342kY/m

f)

8,6 kV/m

(Bild

34?)

TI

7 8 9 .E :

_ = = 1 8 2 5 k v / m

/ 1 l n -

r1

r/ 450v

7 9 o d :

e

:

z o o o ö v l " ; :

o ' 2 3 n r m

2a \

Q

:

€o€ ,EdA:5

10-7

C

b) 382 .

10-oC

c)

389 . 10 - ,

C

800. a) llierbei

wird

an der vorhandenen

La-

dungsrnenge zw. I-adungsdichtenichts geän-

tt. rr"

d e r l , o

d a , ß

t : r o i :

r o F . ;

u n d

rT. ,rn

t r r : : : = : 1 0 4 , 8 v

b) 6,04

801, In

diesem tr'all

ist die

Feldstärke

konstant,

soclaßE

f;

ist

;

"1g:'o"'{a

:

+s,l:10::

b) 404 10-ec

409

153

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 154/161

o

aoz. aq:

--!

.

:

1 , 9 9 . 1 0 - 6 A s

: @ :

:

5

0oo

kv/m

803. d

:

Cr

*

C

zI

Cr

*

Cr

:0,?5

PF

804.

c :

: ;

:0 ,b

Fn

805. :

---+

i

-

-:- -!

-:

-L

:

C ,

'

C I ' C S

n.o^/ l^

:d | ; f f i :27 '3Pr '

t . . t l "

106. C:

#+

f3

:

5 .2

F

(

r f

u 2

(#a* "^)t'

?20

pF

4/.r

r-

Bi ld 348-

Aufgabe

809

Bild 349.

Äufgabe 809

349)

Von rechts

nach

links

I

810' a) cea

o1655*oro2

u;

6P1Pr

*

+

200pf'

:

263,3

F b) dac

:

35?,1

T

c)

dco

454,6 F

d) Ca,r

192'6

F

e)

Cec

!!!3_F

f)

Caa

238,1

F

8l l . C#, lsrechtearr t4 :$1":?"t

- c

4 c 5 C

c , i e : c

*

3

:

3

:

z ' D F r

812.

Aus den Gleichungen

Cr

*

dr

:

300 pF

una

J!:-: 50

pF erhält

tnan

Cr

:

236,6

F und

d,

:

63,4

T.

74 .

8rs. C2 : ;::+-: t l8l pF (R eihcnschal ung)

814. Zur

Vergrößerung

muß

ein Kondensotor

parallel

dazu

geecholtet

werden,

und

zwar

( 3 5 . 0 , 2 )

p F : 7

P r . .

815. Ursplüngliche

Kapazität

C

:

78,3

pf';

nachher

C'

:

93,?5IJF;

^ a

a)

Zunahme AC

-

15,3

PF

b;

:;:

l9'5oo

816 . 1 l L 2 :8000PF; 1 - 2 - 3 : 588P! ' ;

(1

-

2 ) l l 3 r5 6 6 7

p I ' ;

(2

-

3) l l1 :2_1?9_Pr ;

1

-3)

l2 :2833PI ' ;

1

-

(2

3) :

8?5

r ' ;

3 - ( 1

1 2 ) :

8 ? 5

r ' ;

2

-

( 1

3 ) : 1 5 0 0 P r '

s r ? .

c + : : 2 5 0 0 p F ;

c -

1 6 6 7 p F

8 I 8 .

& )5 0 0 : 3 0 : 1 6 , ? : 1

b ) d r

: 1 4 3 P F ;

Cz 26,1p I ; 143:26 ,1 5 ,48J

819.

Vor der

Erdung

rt.r-

Qr-Qz-- ra

" , ' i ' c , -

3 , t_ to

9 '

nach

der Erduns

q,

-

U6:3

10-aC

und

q,

-

IlCz

-

5. i0-4

C; Cr

gibt eb 0,?5

10-a

C;

dz

nimmt

auf 1,25

10

a

C. Unter

Beechtung

der Ladungsvorzeichen

ließen

dem

Erdungs'

punkt zu

LQ

:11,25

-

(-0,?5)1

.

10-ac

:

tl:J9_19

t1.c"

820.

a)Q.

- : ! " ' ^

L '

-44

l0

6c

807.

cse,

:

809.

(Bild

348 und

]i2 1

Ca.l

Ct

808.

"".

5=ä3#+?:

??,5pr

t c - \ ^

: 9 : : l : + c : t ! c :

| + z c

"----,r-i-rr-1

--,+-J

.--ltJ'_-

i

"t'c

o-----l

-.1,

t1 L

l o r t s c h r c i t p n d

s t C , r s : i

C : ; C i

9 ! n

-

2 3 "

^

l 5 ^

( ' c o :

C - ,

4 C

+ u : l f

u ;

o

-r

-.

c

1 5 C

e r r 1 5 . / ]Ce" , :

#A:

i - : : 73 ,2p I '

, ) - :

2 1 1

154

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 155/161

b ) r i l : ; : 7 3 v

i

u 2 : 1 4 1 V

8tl, An

jedem

Kondensator

liegt

zuerst

dio

rl

Spannung

!

;

dann beträgt die

Gesamtkapazität

#%:

:{

-.:rtlinsichrlichdersp&nnunssiu:

- -

U C

U

. .

e . U

u':

eIE,

+Tl:

;;+1

un(l ul

:

-

'

A

U

U

* - 1

A n c l e f u n g :

u 2 :

t - € r + l - Z e r r

I

822.

Da in Roihenechaltung

6lle

Kondenaatoron

gleiche

Ladung

tragen,

gilt

n"fL

Q

:

CzUa:

CrAt

i

at

:

ö:

:9oU

i

us

:

160 ;

ü

-l71

+

Az

t

As

:288Y

n _ f i _

628. U{

:

:!_-_i

:

36.1'

;

atz

:

At

*

ür

:

60

V;

obere Reihe:

1

1 I t

^ ,

1 2 _

a : c , +O ; +A ; i

u ' : l s t r ;

Q'

:

AaC'

:

55,4

PC;

U t : * : 2 1 , 7 Y

;

U z : 1 8 , 6 V ;

U I

u3

:

13,9V

A24, ,

Q: Qr+ Q2:Q1A1t

C2A2:88O

gCi

c : c r * c 2 : t 3 F F ;

U

:

=.:----

:67,7

V

(,1

-1-

u2

b) Infolge

öeilweisen

Ladungsauegleiches

ver-

bleibt

0'

=

0r

-

Qe

:

80

pC;

Ut: r;- : ---- ; :6'2vut -f u2

825.

(Bild

350) Dio anfÄnglicho Ladung

Q

:

ACt:300

!.C

verteilt

eich auf

die Ge-

eemtkapazitöt

l1^a^ t

C n : C r l ; : j = - : 3 + F r ;

U 2 t U 3

n

c a a : u t : * - : 8 , , 8 v ;

VAB

1." :##; :64,8v

A

r4'.--'---' I

- c 1 l -

t - ,

i l

-|-----l-

Cz

Cs

Bild

310. Aufgabe

826

b) 0,0336

FC

c)

0,628

mC tl)

226

P.C

e) 30 nC f) 100FC

s27.

)

c

:

%

9'6

150

!

:;,6

pr

b) 6,33nf' c)

68 nF d)

0'16

g.F e)

2

pF

, r r .

"

- (n -

lLeoe, :

6884pF

t - - l \ l 1 t

A Z g , '

-

I

: 1 2

;

r l

: 1 3 ;

entfernt wurden algo 5 Folien

9.^", Ä

8 8 0 . C : = : j : : 0 , 9 2 p F

8ir.

I:

rfr;:

14

n

882. Mit

der Foliendicke

dr und

der Platten-

dicke de

isü bei 7, Folien

die Geeamtdicke

it

_-

it^

d , : d . t n

d 2 ( n

+

l ) ; n : ; t

i ä "

.

d - d r -

2d z

4 r + a z

^

eot,A

d

-

ü-

2d'z' l

€ , u S

: -

- . - . - ' -

l(,r

+

at) 4e

ergibt Bich dio Plattendioke

da

:

2,94

mm;

n

:

11,62 Folien. Mit

11 Folien

wird

dio Kapa-

zitÄt

ein wenig

kloinor.

8ss.

a\

o

:e:!l!L-d

\4

:

2,u ,,e_

b) rr4

:

11

87,5.0,01)

me

2,7

glcttf

: 2 6 9 i

,ncr 12

(13,5.

8'0.

0,3)cm3'

2,6

g/cm3

:

1011g;

Clegemtmasse

}t

!99-LB

.^" r - t+

831. c

:

:r:5:1

:

?00pF

8g5. Mittlerer Röhrchenradiue

-

:^-f,t

/ . l \

eoe.2rl(r"

-

| )

c:----+-a

hieraus folgt d

:

0,13

mm

836, Aus d6m A:rsatzvon Aufg.835 folgt

,s

:

0,43

m;

D

:

0,8?cm

u2

:

27,3Y

826.a)

Q

:

tiO

:22OV

600.l0-rzF:0,itpC

lDo

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 156/161

- . /

t / r r

EoE tzn t \ 16 -T)

Eor r r : 7 r . ,

_

- : j :

l o l s l l - , / -

1 ,38 ' ' r r

d t

4 üz

838 .

C

:4 rso r

:

1 ,1 t pF

8 3 9 .c : 4 r € o r : 7 1 0 P I

840,

Het

die Kapazität

dieees

Kondensators

den

a-fa,chen

Wert,

so gilt:

| - 1 1 4 A

r J c o e . ( , r

l ) ; l - t o F ( , ,

' l ) i , :

r

- 2

.)

'*

,n

.

t

lcoq2r

9"

-

tll2)l

_

eoe"2r2l

2r"

-

dD

.

- d

.

.

8r"

-

2d

nfef&us

rgrbt Slcn I :

2r^,d

;

wenn

d

(

rs ist, ergibü

sich i'

:

4, d. h. die

4fs,che Kepazität.

*n .

toe,2rl

lr:

-

r1l2)

_

qe"2 r i l ( ra l2 -11 ' lZJ .

hieraus rhält un o' : JJL-:gBgf,o

sß.

+

: '# '

"

:

#, :

s134oom'

s44.

g:49'{ : ronrpr

845.

Die Kapazität

ist der Länge

proportional;

h:T:Y! : !

. i 1'

1{" 1

2"t l l^

1

;

rr,

:

1,44cm

\dr

'

u

-

:

2,88 cm

c) do

:

4,32

crrr

:

5,?6 cm

849.

c

:0 ,51

$F

^ ,

1300

u l n

n r t - <

rso .

I

:

jz "u" j : :

7 , r5

krn

'- 190!

( 1 '

" ' t

, ^

851.

;

:

-* j I : : :0,97

:

97

%

,. '

i 6F

Die

Verringerung

belrdgt

'3

oÄ.

352.

6'

:1:{ :

noo

pr

ssa.

D, au.s

u"ltattnis

4

konstanr

leiben

nt il

nuß,

gi l t

1f t

:;

:

d'

-

l . ;19d

854. Es

gilt die Gleichung

-J - :

- - l -

t : r , r r r

. z d , , d

l n - m -

-*;

#

:#,

*:";

,13

856. Wenn

QhldY

>

I, d.

h., wenn der Draht-

abstand viel

kleiner als

die doppelte

Höhe

der

Leitung

ist,

kann die

1 im

Nenner wegfa,llen.

Es vird

d6nn

ln

(d/r)'

:

2

ln

(d/r)

usw.

857.

Index

1 für Glas,

Index

2 für LuJt';

a ' t a : ' : : : : 0 , 0 6 0 6 ;

T T

: 2 3 5 ? V

; ;

L r :

U

U 2 : 1 4 3 Y

b)E,

:f :

4,2e

105/m

;

Et

:

5,72

llalr'

lrn

858. Index

1

für Glas,

Index

2 für Luft;

a

:

5,2;

Uz:,191Y;

U'

:]oslJ

b) .&'z

2,016

106V/m;

.E1

:

2,69

105V/rn

ct

Die

Durohschlagsspannung

der

Lrrf t volt

20000

V/cnr lvird

übeßchrjtten.

859. Index

I

für ]-ack, IDdex 2 für Luft;

a

:

0,261;

Li,

:

1 184

V

s46.

L,(.,&)

* : t t , a . t

2 n r o e . l _ o o n .

447.

b) d"

d) d.

ala.

"(f;):0,:,s;

156

d a : d , i : 1 , 4 8 : : 1

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 157/161

t)

n,

:

stl:JY

r!::

(Durchschlag!);

t?r

:

?,9

.

10s

v/rn c) .E

:

1,6?

.

106

V/In

(kein

Durchschlag

mehr!)

^

8 ,854 .

0

' '

As / vm

.

3

.

1 5

|

0 -am2

öou

a) u

-(oIt

l-T:!

"05)-.

0-, m

:

r.!_pr

8 , 8 5 4 .

0 - r ,

A

s / V m .

1 5 . 0

a m 2

r ) )

-

- -

o p g J 0 _ r m

:

14,76 r' ")

d

:

44,3

r

d,

8 6 1 .

,

( L u f t ) _

1 ; a : 1 , 1 o l 4 r y ;

d i e s n d i e

oben angeführte

Formel

für Ur eingesetzt und

umgeformt,

ergibt

- - U ü U

I ' - . , \ A

, l i d , i

E L

, t l , l

d n l d l

4ono

862.

a)E: i

:224 iv , ' c t r r

4nnnv

b ) . - #

- 2 . 5 . J 0 5 v / m

( J . U r D U , r )

U

. m

c )

2 .86 10sV /m d l

3 .33 105v /n

e)

4

105V/m l) 5

.

105V/rn

g) 6,6?

.

105V/m

,,

A U

eLrlz

L 2 : - : . - : - - - - - ,

; ,

| ,

t 1

0 2 q + o , 2 \ e r - t t

Erd2

_

üer

d ,+ d 2 @ 1 )

864. Bild 351

865, Index 1 für Glimmer,

Index

2 für

luft;

A L : A E 2 k l

-

d . L ) t

(-z

q

l, l

-

l t \ Dz d

-

dt\

U r € 2 d L

u

- L 2 \ 4 - o r l

c, t E^d - fr\

dt:

-+:: : : :

:::

0,41 crn

ttz

\tr

-

t2)

q .R54

to . r ' - { /V

m

3.7

1 2 r0 . m,

9

p F

o o .

(

_

- ( t . 0 1 - : l - . ? . 0 { l r t o t n

b) 9,83pF

. r c

8 . 8 5 . t0

A . / V D 3 . ? . 2 l . l 2 _ . t 0 ' m :

c , o 3 D t .

t 2 , l

0 ,4 3 ,7

0 0 : \

0 - :m

8 6 7 . : - - : ;

d r + [ o - ( I r € r

nach Einsetzen

der gegebenen

Werte ergibt sich

lür dr

:

0,0171

cm;

n.

Dir.kp erLackschi"tt,

,

:9.099II

868 .

LL

:

Ezd , :8

105V/m 8 ,29

10

arn

:

663

V;

- ,

L -zd r

663

V 0 .0171cm

''

' , ; ; :

- '"

,o;2-;

"

46v

i

u : ( 6 6 3 + 4 6 )

: ? 0 9 v

869.und

870.

?

:

R c

: 3 .

1 0 6 . 2

1 0

6 t r '

6 s ;

_

a

1 5 0 v

r :

R : t

M :

o u

ä

d,

-

d,z

=

=

i

:

-

..

c{]e

63 .

cz :

t l n s

ilr

Bild 351.

Aufgabe

864

i in

prA l - e r l 7

u

i n V

0 1 2

+ 5

Luftschicht

n

mm--t-

a) 0,3

lr) 1,2

c )

2 ,4

d) 6,0

e ) 15

0,05

0,2

0,4I

0 ,9512

0,818

0,6?030,3679

0,0821

47,56

40,s4

33,52

18,4

4 , t l

0,0488

0 , 1 8 1 3

o,329

0,6321

0,917

7,32

27,20

49,46

94,a2

137,69

r57

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 158/161

a 7 t , T : o , l 2 a

, i n e

a) 0,006

b) 0,012

c) 0,06

d) 0 ,12e) 0,36

u i n V

872.

:0 ,5

s ; 0 ,5 :e*7

i :

o ,ooe

r :0 ,6e3

:0 ,34?

a 7 ? . T : B ( C t O ' l ;

o,

!"-o

:

o,s

p

s74. : 6

J*i-

:

ss

"

U I f U 2

875.

l

.:

iL

+

I"

:

X.

, :#,( '

*"-+)

b ) f ü r , : 0

Für ,:

co

8 7 6 .

: 4 s ;

etlT BzlBt

i

t

:

T

lt

(Rzl Er)

:

4' 0,916

s

:

3,67€

877. Nach

dem Glese[z der Stromverzweigung

muß

Aa den doppelten W'eri, von -Rr haben.

ng

:

0,6 MO; dann

ist

ft fI

1 r : i : 6 0 0 p 4 ;

a ) 1 2 :

i : 2 6 0 p 4 ;

b ) I z : l r c -7 ; ,

:

-E rO

n 2

:

0 ,139

878. Geee,mt-Anf&ngEstrom

f | t 1 ? . - L R ^ \

r o : = i ; : 1 : e , ? 5 m a ;

T^ fI

t

:

F;

(t

i

1'6c-tt ' t)

(s.

Aufga.be75)

1

+

1 , 6 - t t r

1 , 3 ;

t l T

: 1 , 6 7 4 :

l 6 q O R g ß

7

:

* = -

. :

0 . 8 9 6

; C : - : o - - : t 7 , 9 F F

a t ; 2 | t . { n - 6 t r ' . 5 n o 2 v t

8 7 s .W : : ;

: t . ö J

.

-, lRa *

Rr\

W l r C I

2 : U l - 1 .

\

fiztlt

/

U

wrrO

t:

fil

.

e-t tT

..

RrlEz

i

304,4

289,5

194,1

t17 ,7

15,9

flrr2

880.

7:; :1,6j

, w

8 8 r .

C :

ä

: 3 1 3

F F

,.w

8 8 2 .

C :

ä

: 1 l , e F

""a f tz

883. &)

r'

:

ä,_

:

_

8,85.

0-1,

As/V m 2?5.10-rrns.10cVp

_

2

.

LO-6

r]2

:

122mN

b) 54 nN .) 30-N

884. Nach

dem

Abscholten

der Spannungsquelle

bleibt die Ladungsmenge

I

konsbant,

die Spa,n-

nung nirnmt aber auf die Hälfto

ab, da die

Kapazität sich dun.h -Einbringen

des

Dielektri-

kurns verdoppelt.

a ) . F : 6 1 m N b ) 2 7 m N c ) 1 5 m N

885. In dieeom !'all bleibt die vollo Spannung

erhalten;

a) 244 mN b) 108 mN c) 60 mN

c^ . -V282

8 8 6 .W : * " :

-

: 0 . 0 9 8 J

z

887, Mit lt

:

2,6

.

106Y/m und .4

:

l0-a

m?

\Il rcl

c^812Ä

I i ' : :=

:2 .??r l1N

z --_

LI2 3.6II.

0.3' A'

Rß8-at

::::: j_

--

-

3.6

gfr

u2 300,v,

:

8 8 9 .C : t , 3 p F

- t r

8e0 . : r

l / =

:281v

l w

,/z

8 9 r . M i t C - I

t , . t ' w i r d

U : I l / a : 1 6 7 V ;

 

l \ ,

mit d'

:

0,1 gF wird U'

:

528 V; da, die€er

I(ondensotor

gofährdet ist,

nimmi

mon besser

den orstgena,nnten.

,lr

0,05

0,1

0,6

I

L2

0,9048

0,6065

0,367I

0,0498

I

R z ,

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 159/161

f l

,

89t.

8er. ue f'

"'{,if

-t u":2!ry,

aiuu n

W

:'o4#

eingesetzrergibr

a : $ : 2 7 t o - z ' o : z . , n ;

a : ! ) l ! : 2 , ^

u

I

Ttto

897.

Mit

tr

:

Er

i.trd

C Ua

CEzrz 4tttorE\,s

: - 2

:

2

'

, : i r@: , ^ - . ,

f

4teoEs

-':::

8g8. Mit d

:

$

u"na, *"o "o"

I

:grn :grlo

die

spannung

u

:'4! :

s8s4v

Qau

809. Mit

8

:

DA

-

eoEA ond

r : ,48: wbdA:#:94g,r

man aros

900. Fold'üirke i',', Plattenzwischenr&um

g : 9 ' ,

t

e i A '

Spannungegen

rde

t

t/

:

na

:ffi;

beim Berühron einer Platte übernimmt

Ilugel dio Ladung

n nr, _4tceorQrd, brrQfl .

n 2 _ " " _ _ _

_ _ T ,

t *-n2.1

E

:A ,E : - : : : :

3 ,48mN

€oA.

VT:v*

Ein6erzon

uon d:

#

(

s.

Aufg. 892) in

u

--^{;:

esiwF

:ffi}:,e,6mN

ssa,.4r:9Y

:n""{o'

,

, : f f i : s s , z .

895. Miü

Q

:

CU

:AzceoRA

erhält

u

:

#l*=

clie

Gleichung

, :nvl f f

:o,016m:1qg

806. Lie Ladung verreilt eich euf beido

Kugeln

und bolrägt

je

Kugel

CU 4nqEU+ J r : q z : 2 : - - Z i

-

(47'Eo),|R2Az

&us

4

:-:

.alz;€orz

1v[o

150

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 160/161

UnsereUbungsbücher

ür Ihre Ausbildung

Elektro-Aufgaben

Von Studiendirektor

Helmut

Lindner

Übungsaufgaben u den Gnrndlagender Elektrotechnikmit Formeln, Gesetzen,Übersichten,

Hsungsteil. JederBand Broschur

Band tr:

Wechselstrom

21. Auflage1993,144Seiten,

06 Abbildungen,SBN 3-343-00838-9

Band III: Leitungen

-

Vierpole

-

Fourier-Analyse

-

Laplace,Transformation

5. Auflage1991,128

Seiten, 57 Abbildungen,

SBN 3-343{0762-5

Ptrysikalische

Ärtrgaben

Von Studiendirektor

Helmut Lindner

1188 Aufgabenmit I-ösungenausallen GebietenderPhysik: Mechanik, Wärmelehre,

Elektrizitätslehre,

Relativitätstheorie,

Atomphysik.

30. Auflage1992,3O3Seiten,

Broschur,SBN 3-343-00E04-4

Elektronik-Aufgaben

Optik,

Von

Dr.-Ing. Harry Brauer

und Dr.-Ing. Constans

ehmann

i

2.,

verb.

Auflage1988,

255 Seiten, 52 Abbildungen,

2 Tabellen, Tafelnund

343 Aufgaben

mit I-ösungen, esteilband,

SBN 3-343-00326-3

DiesesÜbungsbuch

ür Studenten n

FacbhochschulenndHochschulen ehandelt ie

mathematisch

rfaßbarenGrundlagender

Elektronik in Übungsaufgaben

it Lösungen u den

drei

großen

Komplexen:

158 Aufgabenzu

ElektronischenBauelementen,

5 Aufgabenzu

Analogen

Schaltungen,100 Aufgaben

zu Digitalen Schaltungen.

Einige dieser

Aufgabensind verbal

oder n Form von Schaltskizzen

u lösen. Diejeweils

erforde

ichen Formela sind

edem

Aufgabenteilvorangestellt.

hIYSIK

-

Verstehm

durth Üben

Schwerpunkte

Koutrollfragen

-

Beispiele

Aufgaben

in einemÜbungsbuch

ür das Studium

an Hochschulen

7., neub.u. erw. Auflage1990,416 Seiten, ineBeilage,Broschur,SBN 3-343-00390-5

PHYSIK

n Aufgaben

und Lösungen

477 durchgerecbnete

ösungen

zu den Aufgabenaus

"PHYSIK

-

Verstehen

urch Üben"

Teil I: Mechanik

-

Schwingungen

und Wellen

1991,300 Seiten, ahlr.

Skizzen, ine

Formelsammlung,

roschur,SBN 3-343-00771-4

Teil II:

W$rmelehre

-

Elektrizität

und Magnetismus

Optik

-

Struktur

der

Materie

1992,291Seiten,

185Abbildungen,

roschur,SBN 3-343-0077?-3

7/23/2019 Studium Et Elektrotechnik Lindner Elektro-Aufgaben Band1-Gleichstrom

http://slidepdf.com/reader/full/studium-et-elektrotechnik-lindner-elektro-aufgaben-band1-gleichstrom 161/161