Lernauftrag 19: Unbelasteter Spannungsteiler
Hier sind die Lösungen.
Aufgabe 1
Lies im Fachbuch die Seite 55/56 und arbeite heraus, was ein unbelasteter Spannungsteiler ist.
Aufgabe 2
Ein unbelasteter Spannungsteiler bestehe aus den Widerständen \(R_1=100\ \Omega\) und \(R_2=50\ \Omega\). Am Spannungsteiler liegt eine Gesamtspannung von \(60\ V\) an. Berechne die Teilspannungen an den Widerständen \(R_1\) und \(R_2\).
Aufgabe 3
Ein unbelasteter Spannungsteiler habe die Widerstände \(R_1=680\ \Omega\) und \(R_2=82\ \Omega\). Berechne wieviel Prozent der Gesamtspannung \(U\) über dem Widerstand \(R_2\) abfällt.
Aufgabe 4
Fachbuch Seite 55, Bild 3 zeigt einen variablen Spannungsteiler. Nennen wir den Widerstand mit Potentiometer \(R_2\), welcher maximal den Wert \(R_2=4,7\ k\Omega\) annehmen kann. Fügen wir in Reihe zu \(R_2\) vorher einen Widerstand \(R_1=1\ k\Omega\) und dahinter einen Widerstand \(R_3=2,2\ k\Omega\) hinzu.
Zeichne das Ersatzschaltbild mit allen drei Widerständen. Die Gesamtspannung nennen wir \(U_E\) (Eingangsspannung) und die Spannung, welche über \(R_2\) und \(R_3\) abfällt nennen wir \(U_A\) (Ausgangsspannung).
Berechne in welchem Bereich sich die Ausgangsspannung verändern läßt, wenn die Eingangsspannung \(U_E=10\ V\) beträgt.
Aufgabe 5
Eine Spannungsteilerschaltung soll bei einer Eingangsspannung von \(U_E=60\ V\) so ausgelegt werden, dass im unbelasteten Zustand die Ausgangsspannung \(U_A=10\ V\) ist und im Kurzschlussfall der Strom \(I_K=1\ A\) fließt.
Berechne, welche Werte für die Teilwiderstnde \(R_1\) und \(R_2\) erforderlich sind.