Grundlagen

Löwenzahn – Peter und die Kraft im Draht

Kategorie: Dies&Das, Grundlagen

Zufällig bin ich in der letzten Woche auf eine nette Reportage vom ZDF – “Löwenzahn, Peter Lustig und die Kraft im Draht gestoßen.
Peter hat eine Idee: Mit einem umgebauten Fahrrad Strom erzeugen! Die gewonnene Energie will er dann als selbstständiger Stromerzeuger dem Elektrizitätswerk verkaufen.



Berechnung der benötigten Kapazität zur vollständigen Blindleistungskompensation

Kategorie: Grundlagen, Lösungen, Wechselstrom

In Aufgabe 2 soll es nun endlich um die Kompensation der Blindleistung gehen.
Hierzu wird zunächst am Zeigerdiagramm deutlich, wie hoch die Blindleistung des Kondensators sein sollte. Zur vollständigen Kompensation der Motorblindleistung muss der Kondensators eine Blindleistung QC erzeugen, die der Blindleistung QL der Induktivität entspricht.

Im weiteren Verlauf des Videos wird anschließend die Größe der Kapazität [...]



Berechnung der Leistungen für den unkompensierten Fall

Kategorie: Grundlagen, Lösungen, Wechselstrom

Zur Berechnung der einzelnen Leistungen für Aufgabe 1.6, also der Wirkleistung, der Blindleistung und der Scheinleistung zieht man in einer Reihenschaltung am besten die Stromstärke I heran.
Die Berechnung der einzelnen Leistungen ergibt sich dann aus P=I2 * R, bzw. Q=X2*R.
Die Scheinleistung wird mit Hilfe des Leistungsdreiecks berechnet.
Analog wird mit der Verlustleistung im Leitungswiderstand für Aufgabe [...]



Parallelschaltung von Widerständen

Kategorie: Grundlagen

An parallelgeschalteten Widerständen fällt die gleiche Spannung ab. Der Strom durch die einzelnen parallelgeschalteten Widerständen summiert sich.
Das folgende Video zeigt, wie sich hieraus der Gesamtwiderstand einer Parallelschaltung berechnen läßt.
Der Kehrwert des Gesamtwiderstands ist gleich der Summe der Kehrwerte der Einzelwiderstände.
Durch das Video wird es hoffentlich verständlicher – aber dafür sind die Videos ja [...]



Reihenschaltung von Widerständen und Spannungsteiler

Kategorie: Grundlagen

Durch in Reihe geschaltete Widerstände fließt der gleiche Strom. Die an die Reihenschaltung angelegte Spannung teilt sich im Verhältnis der Widerstände auf. Das folgende Video zeigt, warum der Gesamtwiderstand einer Reihenschaltung gleich der Summe der Einzelwiderstände ist.
Am Ende des Videos wird dann noch die Spannungsteiler-Regel hergeleitet.



Widerstand einer Leitung

Kategorie: Grundlagen

Auch Leitungen haben elektrische Widerstände. Je länger die Leitung ist, umso größer wird auch der ohmsche Widerstand.
Andererseits kann man durch die Wahl eines größeren Querschnitts den ohmschen Widerstand auch wieder verringern.
Das Material des Leiters ist ebenfalls ausschlaggebend. Zu den unterschiedlichen Leitermaterialeien findet man die spezifischen Leitwerte in der Formelsammlung.
Das folgende Video erläutert die Zusammenhänge.



Der elektrische Widerstand

Kategorie: Grundlagen

Unterschiedliche Querschnitte bei Widerständen leiten Elektronen und damit den elektrischen Strom unterschiedlich gut.
Leiter mit großen Querschnitten haben einen höheren Leitwert und damit einen geringeren elektrischen Widerstand.
Somit können bei einem dickeren Leiter mit hoher Leitfähigkeit mehr Elektronen pro Zeiteinheit und damit eine höhere Stromstärke fließen.
Wenn die Stromstärke durch einen Widerstand proportional zur angelegten Spannung ist, dann [...]



Was ist Elektrischer Strom?

Kategorie: Gleichstrom, Grundlagen

Elektronen und Protonen ziehen sich an. Wenn man verhindert, dass der Ladungsträgerausgleich innerhalb der Spannungsquelle stattfindet, bleibt die elektrische Spannung erhalten.
Über einen Alternativweg kann man den Elektronen den Augleich ermöglichen und so eine Elektronenbewegung, einen elektrischen Strom, erzeugen.
Die Flussrichtung der Elektronen beschreibt die physikalische Stromrichtung vom Minuspol zum Pluspol. Die technische Stromrichtung geht vom Pluspol [...]