Dreiecksignal: Unterschied zwischen den Versionen
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In dieser Aufgabe geht es darum, das Verhalten der drei [[lineare passive Zweipole|linearen passiven Zweipole]] ''R'', ''C'' und ''L'' anhand eines einfachen Eingangssignal zu verstehen. |
In dieser Aufgabe geht es darum, das Verhalten der drei [[lineare passive Zweipole|linearen passiven Zweipole]] ''R'', ''C'' und ''L'' anhand eines einfachen Eingangssignal zu verstehen. |
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1. [[Bild:Dreieck_U.png|thumb|Spannung für Parallelschaltung]] Ein Widerstandselement (Widerstand 4 Ω), ein idealer Kondensator (Kapazität 400 μF) und eine supraleitende Spule (Induktivität 4 mH) werden parallel mit einer Quelle verbunden, welche die Spannung in 2.5 ms von -5 V auf +5 V linear ansteigen und dann in der gleichen Zeit wieder von +5 V auf -5 V fallen lässt. Dieses Signal wird periodisch fortgesetzt. Wie sehen die drei zugehörigen Stromstärken im ''I-t-''Diagramm aus? |
1. [[Bild:Dreieck_U.png|thumb|Spannung für Parallelschaltung]] Ein Widerstandselement (Widerstand 4 Ω), ein idealer Kondensator (Kapazität 400 μF) und eine supraleitende Spule (Induktivität 4 mH) werden parallel mit einer Quelle verbunden, welche die Spannung in 2.5 ms von -5 V auf +5 V linear ansteigen und dann in der gleichen Zeit wieder von +5 V auf -5 V fallen lässt. Dieses Signal wird periodisch fortgesetzt. Wie sehen die drei zugehörigen Stromstärken im ''I-t-''Diagramm aus? |
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| − | '''Hinweis:''' Schreiben Sie die konstitutiven Gleichungen für die drei [[lineare passive Zweipole|linearen passiven Zweipole]] auf und überlegen Sie sich, welche Information Sie spannungsseitig brauchen, welche Information Sie stromseitig als "Systemantwort" bekommen und wie Sie daraus das gewünschte Verhalten berechnen können. |
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2. [[Bild:Dreieck_I2.png|thumb|Stromstärke für Serieschaltung]] Ein Widerstandselement (Widerstand 4 Ω), ein idealer Kondensator (Kapazität 400 μF) und eine supraleitende Spule (Induktivität 4 mH) werden seriell mit einer Quelle verbunden, welche die Stromstärke in 2.5 ms von -5 A auf +5 A linear ansteigen und dann in der gleichen Zeit wieder von +5 A auf -5 A fallen lässt. Dieses Signal wird periodisch fortgesetzt. Wie sehen die Spannungen über den drei Elementen im ''U-t-''Diagramm aus? |
2. [[Bild:Dreieck_I2.png|thumb|Stromstärke für Serieschaltung]] Ein Widerstandselement (Widerstand 4 Ω), ein idealer Kondensator (Kapazität 400 μF) und eine supraleitende Spule (Induktivität 4 mH) werden seriell mit einer Quelle verbunden, welche die Stromstärke in 2.5 ms von -5 A auf +5 A linear ansteigen und dann in der gleichen Zeit wieder von +5 A auf -5 A fallen lässt. Dieses Signal wird periodisch fortgesetzt. Wie sehen die Spannungen über den drei Elementen im ''U-t-''Diagramm aus? |
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Version vom 19. September 2017, 12:27 Uhr
In dieser Aufgabe geht es darum, das Verhalten der drei linearen passiven Zweipole R, C und L anhand eines einfachen Eingangssignal zu verstehen.
1.
Ein Widerstandselement (Widerstand 4 Ω), ein idealer Kondensator (Kapazität 400 μF) und eine supraleitende Spule (Induktivität 4 mH) werden parallel mit einer Quelle verbunden, welche die Spannung in 2.5 ms von -5 V auf +5 V linear ansteigen und dann in der gleichen Zeit wieder von +5 V auf -5 V fallen lässt. Dieses Signal wird periodisch fortgesetzt. Wie sehen die drei zugehörigen Stromstärken im I-t-Diagramm aus? 2.
Ein Widerstandselement (Widerstand 4 Ω), ein idealer Kondensator (Kapazität 400 μF) und eine supraleitende Spule (Induktivität 4 mH) werden seriell mit einer Quelle verbunden, welche die Stromstärke in 2.5 ms von -5 A auf +5 A linear ansteigen und dann in der gleichen Zeit wieder von +5 A auf -5 A fallen lässt. Dieses Signal wird periodisch fortgesetzt. Wie sehen die Spannungen über den drei Elementen im U-t-Diagramm aus?