Märchenwelt Physik, Rechtecksignal

[Kurt]

Du hast 2.5V am Knotenpunkt. Wenn deine Schaltung als Addierer funktionieren würde, müssten es 10V-5V sein.

Schau dir die Ströme an (addiere die Ströme, und zwar Vorzeichenrichtig) dann wird alles ganz einfach.

Kurt

[Kurt]

Du hast 2.5V am Knotenpunkt. Wenn deine Schaltung als Addierer funktionieren würde, müssten es 10V-5V sein.

Schau dir die Ströme an (addiere die Ströme, und zwar Vorzeichenrichtig) dann wird alles ganz einfach.

Kurt

Generator1 liefert eine Leistung von 10Watt (10V und 1A)
Generator2 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)
Generator3 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?


Kurt

[Kurt]

Generator1 liefert eine Leistung von 10Watt (10V und 1A)
Generator2 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)
Generator3 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?


Kurt

Jetzt wird R3 weggenommen, am Ausgang stehen 2.5V an.

Generator1 liefert eine Leistung von 5.625 Watt (7.5V und 0.75A)
Generator2 liefert eine Leistung von 5.625 Watt (7.5V und 0.75A)
Generator3 liefert eine Leistung von 0.0 Watt

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?

Was passiert grundsätzlich mit den erbrachten Leistungen?


Kurt

[Kurt]

Generator1 liefert eine Leistung von 10Watt (10V und 1A)
Generator2 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)
Generator3 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?


Kurt

Jetzt wird R3 weggenommen, am Ausgang stehen 2.5V an.

Generator1 liefert eine Leistung von 5.625 Watt (7.5V und 0.75A)
Generator2 liefert eine Leistung von 5.625 Watt (7.5V und 0.75A)
Generator3 liefert eine Leistung von 0.0 Watt

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?

Was passiert grundsätzlich mit den erbrachten Leistungen?


Kurt

Jetzt wird R1 weggenommen, am Ausgang stehen -5V an.


Generator1 liefert eine Leistung von 0.0 Watt
Generator2 liefert eine Leistung von 0.0 Watt (5V und 0 A)
Generator3 liefert eine Leistung von 0.0 Watt (5V und 0 A)

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?
Was passiert grundsätzlich mit den erbrachten Leistungen?

Kurt

Nachtrag: ich hab vergessen zu erwähnen dass R3 wieder drin ist.
Frage: spielt das überhaupt eine Rolle?

.

[Kurt]

Generator1 liefert eine Leistung von 10Watt (10V und 1A)
Generator2 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)
Generator3 liefert eine Leistung von 2.5 Watt (5V und 0.5A)

Welcher Teil der jeweiligen Leistung geht zum Ausgang?

Zum Ausgang geht überhaupt nichts, jedwede Leistung wird innerhalb der Schaltung durch die jeweiligen Widerstände verbraten und letztendlich als Wärme abgestrahlt, ist also weg.

Dabei ist festzuhalten dass es dabei egal ist welche Spannung am Ausgang anliegt, hier ist es halt Null Volt.
Auch bei anderen Spannungen am Ausgang ändert sich am Verhalten der Gesamtschaltung rein Garnichts!
Es wird immer die komplette, in die Schaltung hineingesteckte, Leistung innerhalb der Schaltung verheizt, nach aussen geht Garnichts!

Irgendwelche Widersprüche und Einwände?

Kurt

[Kurt]

Zum Ausgang geht überhaupt nichts, jedwede Leistung wird innerhalb der Schaltung durch die jeweiligen Widerstände verbraten und letztendlich als Wärme abgestrahlt, ist also weg.

Dabei ist festzuhalten dass es dabei egal ist welche Spannung am Ausgang anliegt, hier ist es halt Null Volt.
Auch bei anderen Spannungen am Ausgang ändert sich am Verhalten der Gesamtschaltung rein Garnichts!
Es wird immer die komplette, in die Schaltung hineingesteckte, Leistung innerhalb der Schaltung verheizt, nach aussen geht Garnichts!

Bild_Knoten_5.png (35.45 KiB) 6007-mal betrachtet

Hier liefert der Generator nach 1/2 s eine Spannung von 10V.
Diese erzeugt am R eine Leistung von 10 Watt, die gesamte Leistung wird im R in Wärme gewandelt und abgestrahlt.

Die grüne Linie zeigt die Spannung am R, die rote den Strom durch den R.

Es liegt hier nur ein Quellsignal vor welches seinerseits ein Ausgangssignal erzeugt.


Kurt

[Yukterez]

Plagiator Holzweg,

copy & paste

etwas spät; das hatten wir schon auf der ersten Seite.

,

[Mikesch]

Plagiator Holzweg,

copy & paste

etwas spät; das hatten wir schon auf der ersten Seite.

,

Eben echte Raketenforscher on work. Alles ist gesagt worden, nur noch nicht von jedem. Und bei der hier versammelten Speerspitzen der Wissenschaft kann das dauern.
Mike

[Yukterez]

oder bei 100 überlagerten Sinuswellen: :Copy & Paste:

Nett. Gefragt war aber wie es bei unendlich vielen überlagerten Sinuswellen aussieht.

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[Kurt]

Es wird immer die komplette, in die Schaltung hineingesteckte, Leistung innerhalb der Schaltung verheizt, nach aussen geht Garnichts!

Irgendwelche Widersprüche und Einwände?

Kurt

Zu diesem einen Satz nicht, denn das geht aus den Kirchhoffschen Regeln hervor.

Mir wäre es lieber wenn du dazu nicht Kirchhoff brauchen würdest sondern es selber "siehst".

Aber wie gesagt habe ich Einwände, was die Spannungen in den einzelnen Strängen angeht und die bleiben bestehen. Kannst dir das Ganze ja mal in Yenka (Crocodile Clips) ansehen.

Die solltest du in dir ausräumen, da bist du nämlich auf dem Holzweg, da gibt's keine Probleme.
Überlege dir mal was Spannung überhaupt bedeutet (eigentlich nur Differenz zwischen zwei Punkten)

Mit Spannungsquellen und anderen Kapazitäten (Kondensatoren) ist das alles nicht so einfach.

Sind denn Spannungsquellen immer Kondensatoren?

Kannst dir ja z.B. auch mal überlegen, was passiert, wenn du zwei gleichwertige Elektrolytkondensatoren in Reihe schaltest.

Das gleiche wie mit jedem anderem Kondensatortyp auch, die Kapazität ist halbiert (nach aussen hin).

Es ist wie immer, so wie beim schräg fallendem Regen oder bei Füllungsgrad eines Bechers, es kommt immer, wirklich Immer, auf den Bezug an gegen den eine Aussage gemacht wird.

Nimm als Bezug für deine Überlegungen zu den Spannungen der Generatoren den ich auch genommen habe, den gegen GND.
Alle Angaben der drei Spannungsquellen sind auf diesen Bezug bezogen.

Gen1 10V (gegen Masse)
Gen2 -5V (gegen Masse)
Gen3 -5V (gegen Masse)

Jetzt kannst du dir überlegen wie die Ströme fliessen, und dann machst du in Kirchhoff und dann stellt sich heraus dass am Knotenpunkt alle Ströme einen Wert von Null Amp. ergeben (egal ob du dann zwei oder drei Generatoren am Laufen hast), sich also alle auskompensieren, somit die Knotenpunktspannung Null Volt beträgt wenn alle Generatoren an sind, ungleich null wenns nur zwei sind.

Ich höre keine weiteren Widersprüche oder Einwände, somit kanns also weitergehen.


Kurt