[Aurelion]

Hey...

Ich hab’ in Physik was Rechnen betrifft ’n riesengroßes Problem, bin da eine komplette Null. a), b) und c) habe ich bereits gelöst, doch bei d) und e) bräuchte ich Hilfe.

Brauch’ also Hilfe... Erstmal die komplette Aufgabe...

Eine Glühlampe (110V/60W) soll mithilfe eines Vorwiderstandes an das 230V-Netz angeschlossen werden.

a) Zeichne einen Schaltplan und berechne den Vorwiderstand.

4V/1A
Ilämpchen = Pl/Ul = 60W/110V = 0,55A
=> Irv = 0,55A

Urv = 226V
I = 1A
=> R = 226 Ohm

Urv = 120V

Rrv = Urv/Irv = 120V/0,55A 0 218 Ohm

b) Berechne die dem Netz entnommene Leistung.

P = U*I = 230V*0,55A = 127W

c) Berechne den Wirkunsgrad der Schaltung.

eta = Nutzleistung/zugeführte Leistung
eta = 60W/127W = 0,47 = 47% Wirkungsgrad

d) Die Glühlampe (110V/60W) soll mithilfe eines Transformators, der primärseitig an das 230V-Netz angeschlossen ist, betrieben werden. Der Wirkungsgrad beträgt 94%. Zeichne eine Schaltskizze und berechne die dem Netz entommene Leistung.

e) Verlgleiche die beiden Schaltungen.

Ich hoffe man kann mir helfen.

[Aurelion]

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[Tawarien]

Hm, zu Transformatoren hab ich bis jetzt nicht sehr viel gemacht, aber sie wandeln ja über 2 Spulen Wechsel in Gleichstrom um.

Schalte einfach mal nen TraFo zwischen Steckdose und Schaltung und rechne mit 94% des Effektivwertes des Wechselstroms nochmal die ganze Schaltung durch.

Kann aber nit versprechen, ob das jetzt richtig ist, nur mal ein kurzer Gedankengang von mir.

[Aurelion]

Das sagt mir wenig, ich bräuchte das ja lediglich ausgerechnet.

[Thoronador]

Hm, zu Transformatoren hab ich bis jetzt nicht sehr viel gemacht, aber sie wandeln ja über 2 Spulen Wechsel in Gleichstrom um.

Das stimmt so nicht. Transformatoren wandeln Wechselstrom wieder in Wechselstrom. Was sich dabei jedoch ändert ist die Spannung und Stromstärke im Sekundärkreis, verglichen mit dem Primärkreis.
Im Idealfall (keine Verluste und unbelasteter Transformator) verhalten sich die Spannungen am Transformator wie die Windungszahlen N1 und N2 der beiden Spulen. Bei der Stromstärke ist es (am belasteten Transformator) genau andersherum, die verhält sich umgekeht wie die Windungszahlen der Spulen. Damit hat man dann zwei Formeln:

U1   N1       I1   N2
-- = --  und  -- = --
U2   N2       I2   N1

Unter Vernachlässigung aller Verluste gilt dann: U1*I1 = U2*I2
Oder kurz gesagt: die Leistung im Primärkreis ist die gleiche wie im Primärkreis, wenn man den Wirkungsgrad vernachlässigt.

[Aurelion]

Danke Thoronador!