Repetition Elektrotechnik für Elektroniker im 4. Lehrjahr

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2. Eine Motorwicklung hat im kalten Zustand (10 °C) einen Widerstand von 3.45 Ω, bei Betriebstemperatur 4.55 Ω. Wie hoch ist die Betriebstemperatur der Kupferwicklung? R 20 = 3.59 Ω ∆T = 68.6 K T Warm = 88.6 °C 3. Eine Kupferspule hat bei 80 °C den Widerstand 130 Ω. Wie gross ist der Kaltwiderstand? R 20 = 105.4 Ω Weitere Übungen: • Für Automatiker Europa-Rechenbuch S. 47/48 Nr. 1, 3a, 6, 8, 10, 11 • Für Elektroniker Westermann S. 48 Nr. 12 -14, 17, 18, 22 Berechnung von α für eine andere Bezugstemperatur Es gibt Aufgabenstellungen, wo der Widerstand R 20 nicht bekannt ist. In diesem Fall gibt es zur Lösung zwei Möglichkeiten: • Wir berechnen aus den gegebenen Daten R 20 , um anschliessend die gesuchten Grössen zu finden. Elektrotechnik Alexander Wenk Seite 2
• Wir rechnen den Temperaturkoeffizienten α auf die neue Bezugstemperatur um. ∆R = α R 20 20 ⋅ R Rx = 1+ α ⋅ ∆T α x = 1+ α 20 20 20 α ⋅ α20 ⋅ R ⋅ ∆T = α x ⋅ Rx ⋅ ∆T ⇒ α x = R 20 Rx = 1+ α ⋅ 20 = x ( T − 20° C) R ( 1+ α ⋅( T − 20° C) ) ( Tx − 20° C) 1 + T − 20° C α x 20 1 x x 20 ⇒ α = x α ⋅ R 20 20 x x Zusatzaufgabe zur Temperaturabhängigkeit von Widerständen. Als Abgastemperatursensor wird ein Widerstandswickel aus Eisen verwendet (α 20 = 0.0061 K -1 ). Dieser Widerstand wurde so konzipiert, dass er bei 100 °C ein Widerstand von R 100 = 100 Ω besitzt. a) Wie gross ist sein Widerstand R 20 bei 20 °C? b) Wie gross ist α 100 wenn wir direkt von R 100 aus die Widerstände für andere Temperaturen berechnen möchten. c) Kontrolliere Dein Ergebnis, indem Du mit dem Ergebnis aus b) den Widerstand bei 20 °C berechnest. d) Wie gross ist der Widerstand bei einer Temperatur von 250 °C (Annahme: die Widerstandsänderung verhalte sich bis ca. 350 °C linear zur Temperaturänderung) e) Wie gross ist die Temperatur des Drahtes, wenn dieser einen Widerstand von 150 Ω besitzt? (Rechnen nach Arbeitsblatt und mit unserer auf 100 °C bezogene Formel.) a) R 20 = 67.2 Ω b) α 100 = 4.099⋅10 -3 K -1 c) R 20 = 67.2 Ω d) R 250 = 161.5 Ω e) T Warm = 222 °C Elektrotechnik Alexander Wenk Seite 3
Seite 1 und 2: Repetition Elektrotechnik für Elek
Seite 3: Temperaturabhängigkeit von Widerst
Seite 7 und 8: Die reale Spannungsquelle Eine idea
Seite 9 und 10: Ersatzspannungsquelle für den Span
Seite 11 und 12: Laborversuch Brückenschaltung Wir
Seite 13 und 14: Beispiel 2: Wie gross ist der Strom

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