Aufgabenstellung SoSe2016 - Arbeitsgebiet Elektromobilität
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Bergische Universität Wuppertal Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik Arbeitsgebiet Elektromobilität Prof. Dr.-Ing. B. Schmülling Aufgabe 1: GET I - Klausur (6 Punkte) Gegeben ist die nachfolgende Schaltung. Berechnen Sie a) das Potential Φ1 b) den Strom I1 I1 c) den Widerstand R1. 500Ω Φ1 8V 1mA 4kΩ R2 R1 2kΩ Aufgabe 2: (4 Punkte) Gegeben ist die nachfolgende Schaltung. Berechnen Sie a) den Strom I1 b) den Strom I2. I2 1kΩ I1 2mA 1kΩ Aufgabe 3: 100mV (3 Punkte) Berechnen Sie mit Hilfe der Stromteilerregel die Teilströme I1 und I2 des nachfolgenden Netzwerkes. 10Ω I1 1A 10Ω I2 30Ω SoSe 2016 ∑ 70 Punkte Seite 1 Bergische Universität Wuppertal Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik Arbeitsgebiet Elektromobilität Prof. Dr.-Ing. B. Schmülling Aufgabe 4: GET I - Klausur SoSe 2016 ∑ 70 Punkte Seite 2 (5 Punkte) Berechnen Sie mit Hilfe der Spannungsteilerregel die Teilspannungen an den Widerständen des nachfolgenden Netzwerks. (Zeichnen Sie hierzu die Teilspannungen in die Skizze ein) 1kΩ 1kΩ 6V 3kΩ 6kΩ Aufgabe 5: 1kΩ (5 Punkte) Berechnen Sie in dem nachfolgend dargestellten Netzwerk den Strom I. (R1=6, R2=4, R3=4, R4=10, R5=4, R6=4, U=6V) R2 R3 U R4 R1 R5 R6 I Aufgabe 6: (6 Punkte) Gegeben ist die nachfolgende Schaltung. a) Formen Sie die Schaltung links der Klemmen a und b in eine Ersatzspannungsquelle um. b) Berechnen Sie den Strom IL über die berechnete Ersatzspannungsquelle. R a U RL R IL R b Bergische Universität Wuppertal Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik Arbeitsgebiet Elektromobilität Prof. Dr.-Ing. B. Schmülling Aufgabe 7: GET I - Klausur SoSe 2016 ∑ 70 Punkte Seite 3 (8 Punkte) In der nachfolgenden Schaltung sind alle Quellen und Widerstände gegeben. Berechnen Sie den Strom I mit Hilfe des Superpositionsprinzips. R Uq Iq R R R Aufgabe 8: I (8 Punkte) Gegeben ist das nachfolgende Netzwerk. Gegeben sei: U1 = 10V, U2 = 12V, I0 = 1A R1 = 2Ω, R2 = 2Ω, R3 = 10Ω, R4 = 1Ω, R5 = 4Ω. Berechnen Sie die Potentiale A und B mit Hilfe des Knotenpotentialverfahrens. U2 R2 A B I0 R4 U1 R3 R5 R1 Aufgabe 9: (8 Punkte) In der nachfolgend dargestellten Schaltung sind die Spannung U0 und die beiden Widerstände R gegeben. a) Berechnen Sie die im Widerstand Rn umgesetzte Nutzleistung Pn. b) Berechnen Sie die in der Schaltung umgesetzte Gesamtleistung. c) Bei welchem Wert Rn erreicht die Nutzleistung Pn ihr Maximum? R1 U0 R2 Rn SoSe 2016 ∑ 70 Punkte Seite 4 Bergische Universität Wuppertal Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik Arbeitsgebiet Elektromobilität Prof. Dr.-Ing. B. Schmülling Aufgabe 10: GET I - Klausur (6 Punkte) Gegeben ist der periodische Zeitverlauf einer rechteckförmigen Spannung u(t). a) Bestimmen Sie die Periodendauer T b) Berechnen Sie den linearen Mittelwert der Spannung u(t) c) Berechnen Sie den Effektivwert der Spannung u(t) u(t)/V 1 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 6 5 7 8 9 10 t/ms -1 -2 Aufgabe 11: (11 Punkte) In der nachfolgend dargestellten Schaltung sind alle Spannungsquellen und Impedanzen gegeben. a) Bestimmen Sie das Verhältnis von Uout(jω) zu Uin(jω) in allgemeiner Form. b) Bestimmen Sie den Strom IR1(jω) durch den Widerstand R1 in allgemeiner Form. c) Bestimmen Sie für die Werte Uin = 10V, ω = 500/s, C1 = 1µF, R1 = 100kΩ, R2 = 1kΩ, den Betrag und den Phasenwinkel des Stromes IR1(jω). R1 C1 Uin R3 Uout
