Reihenschwingkreis < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 14:45 Sa 14.01.2006 | | Autor: | saoody |
| Aufgabe | Ein Reihenschwingkreis besteht aus L=200pF, L=18µF und einem unbekannten Bauelement.
Gesucht: Geben Sie die Art und daten dieses Bauelements an, wenn die Resonanzfrequenz 841 kHz beträgt ! |
Hallo Leute !
Also bei einem Reihenschwingkreis muss man für die Impedanz Z die bauelemnte "addieren". Ich bezeichne mal mein unbekanntes Bauelement mit ein großem X.
=> Z = X + j(ωL - 1/(ωC))
da´, aber Z und X unbekannt ist, kann ich diese Gleichung so nicht weiter lösen.
Ok, da aber die Resonanzfrequenz bekannt ist, kann ich auch meine Kreisresonanzfreuqenz bestimmen.
=> ω0 = 2πf0 = 5,284*10(hoch6 ) s(hoch-1)
Aber da nun immer noch die beiden Variablen Z und X nicht vorhanden sind, komme ich nicht weiter !
Bin dankbar für jede Hilfe 
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Beim Reihenschwingkreis benötige ich ja immer mindestens einen Kondensator und eine Spule, im Resonanzfall ist Scheinwiderstand von der Spule, gleich Scheinwiderstand vom Kondensator.
die formel [mm] f=\bruch{1}{2*3,14*\wurzel{L}{C}}
[/mm]
beim reihenschwingkreis liegen die Bauteile in Reihe, das bedeutet du rechnest die gesamtinduktivität der spule aus, setzt es ein, löst nach c auf und fertig müsstest du sein, ich hoffe ich hab dir weiter geholfen, bin mir jetzt aber auch nicht ganz sicher ob des so stimmt, ich würd es halt so rechnen
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 14:09 So 15.01.2006 | | Autor: | saoody |
Erst einmal danke für die Antwort Alexandro,
aber ich habe in meiner Aufgabenstellung einen Fehler entdeckt.
Gegeben ist nicht 2x die Induktivität, sondern ein Kondensator und
eine Induktivität.
D.h gegeben sind foldende Werte: C=200pF, L=18µF, f0=841kHz
Gesucht: ein drittes unbekanntes Bauelement im Reihenschwingkreis !
Die Formel f= 1/ (2*π*Wurzel LC) war mir bekannt, aber was soll ich da einsetzen, denn eigentlich ist ja beides gegeben.
Es muss einen anderen Weg geben !!
Sorry das ich das übersehen habe.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 15:44 So 15.01.2006 | | Autor: | saoody |
Die Antwort eines anderen Mitgliedes wurde als eine falsche Antwort bewertet, d.h. die Frage ist docjh noch offen.
Bitte Loddar oder leduart mir zu helfen !!!
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 16:12 So 15.01.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo saoody
Kannst du erst mal die Einheiten in Ordnung bringen? sonst lohnt es nicht anzufangen zu denken. da man L,C, oder R dazubringen kann kannst du die ja einfach mal ausprobieren, aber erst die Resonanz des gegebenen LC ausrechnen. das kann ich ja nicht!
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 18:13 So 15.01.2006 | | Autor: | saoody |
Hallo leduart,
naja habe mich auch noch mit den Einheiten vertan.
Ich weiß ist ärgerlich und bitte um Untschuldigung !
Also noch einmal:
gegeben ist die
1) Resonanzfrequenz des unbekannten Bauelements
f0 = 841 kHz
2) L = 18 µH
3) C = 200 pF
OK, nun die Sache mit der Kreisresonanzfrequenz:
Da die Resonanzfrequenz bekannt ist, würde ich um die Kreisresonanzfrequenz zu ermitteln w0= 2πf rechnen.
Bei Resonanz ist der Imaginärteil null. Dann gilt doch ω0*L=1/(ω0*C)
und daraus die Kreisresonanzfrequenz ω0= 1/√(LC)
Jedoch komme ich auf 2 verschiedene Ergebnisse und weiß nicht wie ich weiter voran gehen muss.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:22 So 15.01.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo saoody
das gegebene [mm] \omega:5,284*10^{6}
[/mm]
aus [mm] 1/\wurzel{LC} [/mm] berechnet : 16.6 [mm] *10^{6} [/mm] also viel zu groß.
Die Resonanzfrequenz wird größer, wenn L oder C kleiner werden. L kann man durch zuschalten einer weiteren Induktivität nicht verkleinern! also muss man ein zusätzliches C einschalten.
aus [mm] 1/\wurzel{LC}=5,284*10^{6} [/mm] rechnest du mit dem gegebenen L das gesamt C aus, und daraus das Zusatz C. (ich hoff, du weisst beim hintereinanderschalten addieren sich die reziproken Kapazitäten!
(ein paar mehr Eigene Überlegungen wären schon schön gewesen!)
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:43 So 15.01.2006 | | Autor: | saoody |
Hallo leduart,
also wenn man in 1/√(LC) = 5,284*10(hoch6) den gegeben Wert L
einsetzt und nach C auflöst:
=> Cges = 1,9897*10(hoch-9)
Da ein Wert für C gegeben ist => Cges - C1 = C2
[1,9897*10(hoch-9) - 200*10(hoch-12)] F = 1,98*10(hoch-9) F
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:48 Mo 16.01.2006 | | Autor: | saoody |
Hallo, leduart,
ich hab heute meinen Prof gefragt und er hat mit den Lösungsweg nicht erklärt, aber mir das Ergebnis dieser Aufgabe mitgeteilt.
Ergebnis: 1,6*10(hoch-4) H
Nun bin ich total verzweifelt, versuche scjon die ganze Zeit auf dieses Ergebnis zu kommen, krieg es aber nicht gebacken.
Aus dem Ergbnis kann man entschliessen das es sich um eine Induktivität handelt, aber ich dachte es muss ein zusätzliches Kondensator hin.
Oder ich bin für diese Aufgabe nicht schlau genug, komme einfach nicht weiter :-(
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:50 Mo 16.01.2006 | | Autor: | leduart |
Hallo Saoody
Ich hatte mich verrechnet bei [mm] w=1/\wurzel{LC}, [/mm] es ist nicht mein Wert im letzten post sondern [mm] 5,27..*10^{8} [/mm] NACHRECHNEN also viel zu groß!
um w zu verkleinern auf [mm] 5,..*10^{6} [/mm] muss man C oder L vergrößern!
C kann man nur vergrößern, indem man parallel zu C einen weiteren schaltet. wenn alles in Reihe geschaltet ist, ist das also keine Lösung. wenn man Induktivitäten vergrößern will, muss man sie in Reihe schalten, also braucht man ne zusätzliche Spule.
jetzt ist die Rechnung wie schon gehabt, bekanntes C in die Formel einsetzen, daraus L ausrechnen, L1 abziehen, fertig.
mein Rechenfehler ist ärgerlich, aber eigentlich musst du so was IMMER nachrechnen.
Dein C könntest du verteidigen, indem du es parallel zu C1 schaltest, ich habs aber nicht nachgerechnet, es muss etwa [mm] 10^{4} [/mm] mal so groß sein wie C1.
Gruss leduart
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