Reale Spannungsquelle

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Schönen guten Abend !

Vorwort:
Es handelt sich hierbei nicht um Hausaufgaben oder Aufgaben die ich zu erfüllen habe sondern um reine Lern-Aufgaben, mit dessen Hilfe ich den Stoff versuche in meiner Birne zu verfestigen.

Aufgabe:
Die Netzspannung an einer "leeren" Steckdose beträgt 230 V. Schließt man nun einen Heizstralher mit der Nennleistung von 5000 W an, sinkt die gemessene Spannung auf 212 V ab.
a.) Berechne den Netzinnenwiderstand
b.) Welcher Strom würde im Falle eines Kurzschlusses an diesem Gerät fließen?

Lösungsansatz:
a.)

U1=230V
P=5000W
U2=212V
UDif=18V

P=U*I
I=P / U2 --> I=5000 W/212 V=23,585 A

R=UDif / I --> R= 18V / 23,585 A = 0,7632 Ohm

b.)

Habe versucht die Wert auf einem Graph einzuzeichnen, allerdings gemerkt dass ich wohl bei a.) etwas falsch gemacht habe.
Was ich weiß ist dass der Kurzschlussstrom dann existiert, wenn U0 = 0 ist.

Anderer Lösungsansatz für a.):

I = 5000 W / 18 V = 277,77 A

Ri (Innenwiderstand) = 18 V / 277,77 A = 0,0648 Ohm

Dies war mein ursprünglicher Lösungsansatz, der meiner Meinung nach allerdings sehr falsch aussah.

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Wäre euch wirklich sehr dankbar wenn ihr mir genau erklären könntet wie das bei a.) funktioniert, da ich mir absolut nicht sicher bin wann ich mit welchen Werten rechnen muss. Also ob ich jetz U1 oder U2 nehmen muss um I zu errechnen. Ich verstehe es wirklich nicht...

Vielen Dank im Vorraus für jede hilfreiche Antwort !

[der mit den kurzen Armen]

Also du kannst den Netzinnenwiderstand als Vorwiderstand in Reihe zur Last ansehen.
Bei Belastung liegt an Deiner Last eine Spannung von 212 V an, das ergibt einen Strom von 5000VA:212V= 23,585A. Dieser Strom fließt auch durch den Netzinnenwiderstand. 18V:23,585A= 0,763 Ohm.
Bei einem Kurzschluss fällt die gesamte Spannung an diesem R ab. >>>> 230V: 0,763V:A= 301A
Bei solchen Aufgaben hilft es sich das Graphisch vorzustellen.

[anders]

Dies war mein ursprünglicher Lösungsansatz, der meiner Meinung nach allerdings sehr falsch aussah.

Da stimmt wohl beides nicht.
Versuche nicht irgendwelche Formeln zu verwenden, bei denen du nicht sicher bist, ob sie zuteffen, sondern bau sie dir nötigenfalls selbst zusammen.

Das ist ganz einfach:
Wegen P= U*U/R bzw. R=U*U/P beträgt der (als konstant angenomme) Widerstand des Heizstrahlers 10,58 Ohm.
Bei 212 V fliessen also 212/10,58 = 20,04 A.

Somit beträgt der Netzinnenwiderstand (230V-212V)/20,04A = 0,8983 Ohm.

Den Kurzschlußstrom kannst du nun sicher selbst ausrechnen.

@dmdka:
Dein Ansatz ist leider auch falsch:
>das ergibt einen Strom von 5000VA:212V
5kW ist die Nennleistung, wird also bei der Nennspannung von 230V angegeben!

[der mit den kurzen Armen]

@ Anders wo du Recht hast hast du Recht. Denn der Heizstrahler bringt an den 212 V ja nicht die Nennleistung.
Wenn man annimmt das der R konstant ist, ist der Wert von R=(230V*230V):5000VA=10,58V:A und damit beträgt der Strom dann bei 212V = 20,04A, was einer Leistung bei dieser Spannung von 4248VA entspricht.
Auch gestandene Elektriker fallen da ab und zu mal wegen Denkfehler auf die Stürze

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Vielen, vielen Dank Leute !

Ich denke ich hab's jetzt einigermaßen verstanden. Werde noch einige Übungsaufgaben machen um sicherzugehen.

Danke nochmal !