Technische Informatik I (Prof. Dr. A. Zell)

Fakultät für Informatik
Wilhelm-Schickard-Institut für Informatik
Abteilung Rechnerarchitektur
Technische Informatik I (Prof. Dr. A. Zell)
Übungsblatt 2, WS2004/2005
Aufgabe 5 - Gleichstromkreis (5 Punkte)
Eine 230V Kochplatte enthält zwei gleich große Heizwiderstände, mit denen drei verschiedene Schaltungen realisierbar sind.
(a) Skizzieren Sie diese Schaltungen.
(b) In welcher Schaltung wird die größte, in welcher die kleinste Leistung aufgenommen?
(c) Berechnen Sie die Größe der Widerstände, wenn die schwächste Heizstufe eine Leistung von 375W
haben soll.
(d) Berechnen Sie die Leistungsaufnahme der übrigen beiden Schaltungen.
Aufgabe 6 - Schaltungen von Widerständen (5 Punkte)
(a) Berechnen Sie den Gesamtwiderstand Rg = U/I und den Gesamtleitwert Gg = I/U der folgenden Schaltung, sowohl als Funktion der Widerstandswerte R1 , R2 , R3 als auch der Leitwerte
G1 = 1/R1 , G2 = 1/R2 , G3 = 1/R3 .
(b) Wie groß ist der Gesamtwiderstand Rg der unten angegebenen Schaltung, wenn jeder Widerstand
den Wert 100 Ω hat? Welcher Gesamtleitwert Gg ergibt sich?
bitte wenden
Aufgabe 7 - Spannungsteiler (5 Punkte)
Der in der Abbildung gezeigte Spannungsteiler wird mit einer Spannung U = 15 V betrieben, der
Potentiometerwiderstand beträgt R = 14 kΩ.
I
R2
U
R
R1
UL
RL
I1
IL
Der Spannungsteiler sei auf ein Verhältnis R1 /R2 = 4/3 eingestellt.
(a) Wie groß ist die Spannung UL für RL → ∞
(b) Wie groß ist die Spannung UL für RL = 0 Ω
(c) Wie groß ist die Spannung UL , wenn die Schaltung durch einen Widerstand RL = 1 kΩ belastet
wird?
Aufgabe 8 - Gleichstromkreis (5 Punkte)
In der folgenden Schaltung sind gegeben: I=10mA, U=10V, R1 = 2k Ω, R2 = 400 Ω. Berechnen Sie
Rx . Stellen Sie dazu eine Maschengleichung und eine Knotengleichung auf!