Matrikel-Nummer

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Matrikel-Nummer:
Name..
Aufgabe 1 (Widerstandsnetzwerke)
Die im nachfolgenden Bild dargestellte Schaltung enthält die Widerstände R, = 35
G!, R2 = 30 R, RJ = 35 Q. Die vorhandene Spannungsquelle liefert die Spannung U =
25 Volt.
a) Wie groß ist die Spannung U,?
b) Wie groß sind die Ströme l,, i2, l3 ?
Aufgabe 2 (Temperaturabhängiger Widerstand)
Die Wicklung eines Motors hat bei der Temperatur 9, = 20 “C den Widerstand R, =
0,34 SZ. Der Widerstand steigt nach längerer Betriebszeit der Maschine auf R2 =
0,39 R. Nur für die angegebenen Ausgangstemperatur beträgt der Temperaturkoeffizient des Leitermaterials a= 3,9 -10” K’.
a) Welche Temperatur QZ hat die Wicklung nach längerer Betriebszeit?
b) Um wieviel Prozent hat sich die Temperatur erhöht ?
Aufgabe 3 (Stromdichte)
Zwischen zwei konzentrisch angeordneten, dünnwandigen Metallkugeln mit den Radien rl = 60 mm und r2 = 80 mm befindet sich ein Medium der Leitfähigkeit K= 2-IO-’
Rm-‘. Die zwischen den Metallkugeln herrschende Spannung beträgt U = 8 kV.
a) Welcher Widerstand R besteht zwischen beiden Kugeln?
b) Die elektrische Feldstärke soll an keiner Stelle den Wert E = 2 -106 V pro m übersteigen. Welche Spannung U darf maximal zwischen den Kugeln anliegen?
2
.t+*.+
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Aufgabe 4 (Kondensatoren)
Gegeben ist ein Plattenkondensator mit dem Plattenabstand d = 6 mm und einer
Plattenfläche von A = 900 cm* mit Glimmer als Dielektrikum (sr=7).
a) Wie groß ist die Kapazität C des Kondensators?
b) Der Kondensator wird kurzzeitig mit einer Spannungsquelle verbunden und auf U,
= 400 Volt aufgeladen. Welche Spannung U2 liegt am Kondensator, wenn der
Plattenabstand auf d = 4 mm verringert wird?
c) Zu dem Kondensator nach b) wird ein Kondensator nach a) parallelgeschaltet.
Welche ,Spannung stellt sich jetzt ein ?