Aufgabe 1 - OnWebo.de

Universität Siegen -FB 12
Fachgruppe Elektrische
Energieversorgung
Elektrisches Potentialfeld/Kapazitäten
Grundlagen der ET I
Prof. Dr.-Ing. M. Kizilcay
Hausaufgabe-09
Aufgabe 1 (Thema: Kondensatornetzwerk)
Am Kondensator C5 wird eine Spannung U5= 24 V gemessen (Bild 1). Bestimmen Sie die
Spannungen an den übrigen Kondensatoren und an den Klemmen A-B!
C1= 2µF
C2= 3µF
C3= 4µF
A
B
V
C4= 2µF
C5= 3µF
Bild 1: Gegebene Schaltung
(Antwort: U1 = 27.7 V , U 2 = 18.5 V , U 3 = 13.8 V , U 4 = 36 V , U AB = 60 V )
Aufgabe 2 (Thema: Aufladen der Kondensatoren)
Gegeben sei folgende Schaltung, wobei zum Zeitpunkt t=0 die Kondensatoren C1 = 10 µ F auf
U1 = 120 V und C2 = 5 µ F auf U 2 = 60 V aufgeladen sind (Bild 2).
A
C1
C2
R
B
Bild 2: Zusammenschaltung zweier geladener Kondensatoren
a) Welche Spannungen stellen sich an den Kondensatoren ein, nach dem der Schalter geschlossen
wurde (für t → ∞ ) ?
(Antwort: U AB = 100 V )
b) Bestimmen Sie die in C1 und C2 vor dem Schaltvorgang gespeicherte Energie!
(Antwort: W1 = 72 mWs , W2 = 9 mWs )
c) Wie groß ist deren Energieinhalt nach dem Einschalten?
(Antwort: W = 75 mWs )