beginnersvraagje uit het n examenboek van veron

Hallo ik ben Bert en ben bezig met een zelfstudie voor het n examen van Veron (novice radio amateur).
in het examenboek kwam ik een vraag tegen dat ik maar niet kan oplossen, nl.:
Bij een schakeling waarbij een weerstand (R1) in serie staat met twee parallel geschakelde weerstanden(R2, R3), alle weerstanden zijn 16 ohm.
R1 dissipeert 4w.
Hoeveel is het gedissipeerd vermogen van de gehele schakeling?
Ik zelf was begonnen met het berekenen van de vervangingsweerstand van de twee parallel geschakelde weerstanden,Rv=(R1+R2)/(R1*R2), rv=0.125 ohm.
Daarna heb ik de spanning berekend met P=U tot de 2e /R , 8v
daarna dacht ik de spanning te berekenen die over R2 loopt met Uuit=Rv/(R1+Rv)*Uin, en met deze de stroom te berekenen met U=I*R .
en vervolgens met P=U*I het vermogen dat door Rv word gedissipeerd te berekenen en dat op te tellen bij de 4 wat van R1.
En hier kwam ik er achter dat ik het niet goed doe wand de berekening is veel te complex en het antwoord is dat ook (bende cijfers achter de komma), terwijl het antwoord 6Wat is.
kan iemand me uitleggen hoe je dit berekend?
Sorrie voor het lange verhaal bij een simpele vraag.
Hartelijke groeten bert

Schimanski

Golden Member

Rv=(R1+R2)/(R1*R2), rv=0.125 ohm.

Je moet nog even terugbladeren naar de vervangweerstand berekening in je cursus boek. Je hebt de formule fout... Nu is het bij twee gelijke weerstanden parallel wel makkelijk, want Rv is dan de helft. Bij 2 x 16Ω parallel dus 8Ω

Je kunt de spanning over R1 uitrekenen U=√(R*P). Als Rv de helft is (8Ω) zal de spanning erover ook de helft zijn. Ur1=8V en Urv=4V

Ptotaal= (Ur1+Urv)2/(R1+Rv) als je de waardes invult 122/24 = 6

Succes met de novice studie

What, me worry? // Radiozendamateur - PA2HGJ // Stuff is the junk you keep -- Junk is the stuff you throw away // Tinkeo Ergo Sum
Toeternietoe

Dubbelgeïsoleerd

T is een beetje flauw, maar het is uit het hoofd heel makkelijk te doen.
6 Watt is het antwoord, dat had je al.
R1 is gegeven, die verstookt 4 Watt
R1 is 16 Ohm
R2 en R3 staan parallel, de weerstanden zijn 16 Ohm, 2 gelijke parallel, de vervangingsweerstand is dan de helft, dus 8 Ohm

Tja, als 16 Ohm 4 watt verstookt, en Rv is d 8 Ohm, dan verstookt Rv ook de helft, dus 2 Watt.
Totaal dus 4 en 2 = 6 Watt.

Wat(t) niet gevraagd is wat R2 of R3 verstookt, maar dat is nu een eitje...

Omdat de vraag zo simpel was hoef je dus niet veel te rekenen.
Maar je zou je te pletter kunnen rekenen.
Je kunt de spanning over R1 berekenen, en de stroom er door.
Deze stroom verdeelt zich gelijk door R2 en R3, zodat je daar de spanning over kunt berekenen en dan kun je ook het vermogen van R2 of R3 berekenen. En dan kun je de voedingsspanning berekenen, de totale stroom (Had je al bij R1) en dan kun je zo kontroleren of beide berekeningen juist zijn, en zo niet, waar zit dan de fout?

[Bericht gewijzigd door Toeternietoe op 1 juli 2022 22:53:41 (34%)]

Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)

Op 1 juli 2022 22:29:52 schreef bertje.knor:
Ik zelf was begonnen met het berekenen van de vervangingsweerstand van de twee parallel geschakelde weerstanden,Rv=(R1+R2)/(R1*R2)

Eigenlijk kan je gelijk al zien dat je formule fout is.
Let op de eenheden! Hier is dat Ω
Volgens jouw formule is Rv = (xΩ + yΩ)/(xΩ*yΩ) = (x+y)/(x*y) Ω/Ω2 = (x+y)/(x*y) 1/Ω
De correcte formule is Rv = (x*y)/(x+y) Ω2/Ω = (x*y)/(x+y) Ω
NB:
1/Ω = S (siemens), geleidbaarheid

Dit is een vraag die veel makkelijker is als je met de stroom rekent i.p.v. spanning:

R1 is 16Ω, en dissipeert 4W (gegeven).
Dus de stroom is (P=I2R) => 0.5A

Dezelfde stroom loopt door R2 en R3 (stroomwet van Kirchhoff). En beide weerstanden zijn dezelfde waarde, dus hebben ze dezelfde stroom.
Dus I(R2) = I(R3) = I(R1)/2 = 0.25A (=¼A)

P(R2)= (0.25A)2*16 = ¼2*16 = 1W. (zelfde voor R3).

Totaal 1W+1W+4W => 6W.

Wat doen we weer moeilijk.
Bertjeknor heeft gewoon de formule voor parallelschakeling van weerstanden omgedraaid. Tis x/+ en niet +/x. Das alles.

Ik ben een notoire onzinverkoper, want wat ik beweer past vaak niet in ieders kraam.
RAAF12

Golden Member

Op 1 juli 2022 22:49:54 schreef Toeternietoe:

Heel nieuwsgierig: hoe kom jij aan een dubbelgeïsoleerde status?

Op 2 juli 2022 03:15:09 schreef blurp:.
Totaal 1W+1W+4W => 6W.

Alle weerstanden hebben dus dezelfde waarde.
De serieweerstand verbruikt 4Watt.
De stroom door de gehele schakeling is hetzelfde (wet van Kirchoff) en die stroom is dus 0,5A.
De onderste twee weerstanden gebruiken daar ieder de helft van, dat is 0,25 A per weerstand
0,25Ax16=4Vx0,25A=1W

oplossing 1+1+4=6 Watt

"tijd" is een interpretatie van een bepaald moment op een bepaalde schaal. Het begin van tijd is ontstaan na het begin van het universum. Buiten het universum bestaat er geen tijd, het is slechts een dimensie.
Frederick E. Terman

Honourable Member

Eigenlijk hoef je zelfs die stroom niet uit te rekenen.

R2 en R3 krijgen ieder de helft van de stroom van R1
R2 en R3 dissiperen dus ieder een kwart van het vermogen dat R1 dissipeert.
R2 en R3 dissiperen dus ieder 1 W.

Totaal voor de hele schakeling dus 6 W.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Dank jullie wel voor de feedback, ik begrijp hem nu., de formule voor vervangende weerstand verkeert en te moeilijk denken. Ik ben jullie erg dankbaar wand ik ken verder niemand die me hierover kan instrueren.
Maar, Zouw ik jullie nog een vraagje mogen stellen?
Het gaat om het schema in het plaatje "vraag 2 a".

Als ik deze zie, zie ik twee spanningsverdelers achter elkaar zoals plaatje "vraag 2 b".

En de vraag is wat is de spanning bij step2
dus ik denk simpel, eerst R2/R1+R2 vermenigvuldigt met de ingangsspanning hetgeen 3 v geeft, en daarna R4/R3+R4 vermenigvuldigt met de eerder verkregen 3v met als antwoord 1.5v.
Dit is echter niet het goede antwoord, ik heb het gesimuleerd ngspice en het antwoord is 1v. ik begrijp alleen niet waarom en wat dan de juiste manier is om dit te berekenen.
bij voorbaat dank groeten bert.

Op 3 juli 2022 14:06:22 schreef bertje.knor:
dus ik denk simpel, eerst R2/R1+R2 vermenigvuldigt met de ingangsspanning [...]

Het idee is goed. Alleen kun je de belasting gevormd door R3 en R4 niet zomaar vergeten.
Nu je het schema hebt omgetekend, zie je mooi dat de serieschakeling van R3 + R4 parallel staat aan R2. Als je de combinatie van deze drie weerstanden oplost, eerst de serieschakeling terugbrengen tot een Rv en daarna de parallelschakeling van R2 en deze Rv berekenen, houd je een serieschakeling van R1 en een nieuwe Rv over.

R4/R3+R4 vermenigvuldigt met de eerder verkregen 3v met als antwoord

Daarna schrijf je de gevonden spanning bij het knooppunt, en kom je met deze berekening op 1 Volt uit.

Mijn eerste stap bij dit soort vraagstukken is meestal om te kijken of ik serie/paralel geschakelde weerstanden zie (die mij met berekenen in de weg zitten), en hoe ver ik die kan vereenvoudigen.

[Bericht gewijzigd door Boet op 3 juli 2022 15:06:44 (11%)]

Toeternietoe

Dubbelgeïsoleerd

Op 2 juli 2022 18:13:53 schreef RAAF12:
[...]

Heel nieuwsgierig: hoe kom jij aan een dubbelgeïsoleerde status?
[bijlage]

Helemaal zelf gemaakt..........

Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)

Op 3 juli 2022 14:06:22 schreef bertje.knor:
Dank jullie wel voor de feedback, ik begrijp hem nu., de formule voor vervangende weerstand verkeert

Niet verkeerd, omgekeerd :-) Eenmaal dat rechtgezet is het verder niet meer moeilijk.

Ik ben een notoire onzinverkoper, want wat ik beweer past vaak niet in ieders kraam.

eerst de serieschakeling terugbrengen tot een Rv

Eerst dacht ik dit werkt niet omdat ik meteen de spanning van "step2" wouw berekenen, en als ik R3 en R4 samenvoeg raak ik punt "step2" kwijt.
Maar daarna viel het kwartje. Eerst de spanning op "step 1" berekenen door R3 en R4 samen te voegen en deze vervolgens samen te voegen met R2. en die vervolgens te gebruiken bij de spanningsdeler R3 en R4. 1v geniaal,
ik begin dit steeds leuker te vinden.
dankjewel Boet.
ik doe morgen weer een proef examen mocht ik nog meer vreemde dingen tegenkomen zet ik die zeker in dit draadje.
hartelijke groeten bert.