EA · Kapitel 6 · Einheit 3

Widerstandsnetzwerke II

In der Klasse E haben wir bereits Widerstandsnetzwerke analysiert. Die meisten Aufgaben ließen sich noch recht einfach im Kopf lösen. In der Klasse A wird dieses Thema nun weiter vertieft. Die folgenden Aufgaben erfordern mehrere Rechenschritte bis zur Lösung. Dazu zerlegt man die Aufgabe in einzelne Teilbereiche, die zunächst berechnet und anschließend zusammengeführt werden. Auf diese Weise benötigt man keine komplizierten Formeln und gelangt zuverlässig zum richtigen Ergebnis.

Prüfungsfrage AD106

Wie groß ist die Spannung $U$, wenn durch $R_3$ ein Strom von 1 mA fließt und alle Widerstände $R_1$ bis $R_3$ je 10 kOhm betragen?

Lösung
Fragenbild AD106
Prüfungsfrage AD107

Wie groß ist der Strom durch $R_3$, wenn $U$ = 15 V und alle Widerstände $R_1$ bis $R_3$ je 10 kOhm betragen?

Lösung
Fragenbild AD107
Prüfungsfrage AD108

Welche Leistung tritt in $R_2$ auf, wenn $U$ = 15 V und alle Widerstände $R_1$ bis $R_3$ je 10 kOhm betragen?

Lösung
Fragenbild AD108

In der folgenden Widerstandsschaltung ist ein veränderbarer Widerstand (Potenziometer) eingebaut. Der Widerstandswert kann von $0 kΩ$ bis auf maximal $1 kΩ$ verändert werden. Um den Bereich des Eingangswiderstands zu bestimmen müssen wir also zwei Grenzfälle betrachten: Zum einen, wenn der Schleifer des Potenziometers auf $0 Ω$ steht, zum anderen, wenn er auf $1 kΩ$ steht. Also quasi zwei Aufgaben in einer.


Prüfungsfrage AD109

In welchem Bereich liegt der Eingangswiderstand der folgenden Schaltung, wenn $R$ alle Werte von 0 Ohm bis 1 kOhm annehmen kann?

Lösung
Fragenbild AD109
Nun untersuchen wir eine Widerstandsschaltung mit 4 Widerständen, die oft verwendet wird. Jeweils zwei Spannungsteiler in Parallelschaltung ergeben eine sogenannte Brückenschaltung. Brückenschaltungen werden z. B. in Widerstandsmessgeräten nach dem Prinzip einer sogenannten Wheatstone Messbrücke angewendet.
Prüfungsfrage AD110

Wenn $\textrm{R}_1$ und $\textrm{R}_3$ je 2,2 kOhm haben und $\textrm{R}_2$ und $\textrm{R}_4$ je 220 Ohm betragen, hat die Schaltung zwischen den Punkten a und b einen Gesamtwiderstand von ...

Lösung
Fragenbild AD110