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Board-AnsichtLastwiderstand anders berechnet als Widerstand - PTC (Elektronik)
verfasst von geralds
, Wien, AT, 08.02.2010, 09:38 Uhr
Hallo Felix,
Was hältst davon, die Angelegenheit mal von dieser Seite zu betrachten:
Wenn ich mit einer Tüftelung anfange, dann überlege ich mir,
was wirklich physikalisch ist, und was wie bzw wo beschaltet ist...
Dabei ist es egal, welches Material ich vor mir habe...
Nun gut..
Also, der wirkliche und einzige physikalische Bauteil hier,
was du in der Hand hältst, ist der Widerstand.
Also das ist das wirkliche Stück.
Dieses Stück Metall wird nun belastet - und zwar mit Spannung!
http://de.wikipedia.org/wiki/Spannung_(Elektrizit%C3%A4t)
Also nicht mit Strom, sondern mit Spannung, ähnlich der Druck einer Feder
oder heißen Kochtopf mit Druck im Inhalt.
PS: die Hydraulik und Pneumatik geht da ähnlich vor! 
Es ist nun ein Potential zwischen der Basis und dem Niveau - der Spannungshöhe.
http://de.wikipedia.org/wiki/Leistung_(Physik)
Was mit dem Strom damit ist -- siehe unten --> Stromdichte
Dazu später. Es ist vorerst mal der erste Moment.
U-Niveau ------^------ zB 230 Volt
...............|
. Die Volt, die wir für das Stück Metall haben.
...............|
U-Basis -------v------ zB 0 Volt
So nun beginnt der Ausgleich durch den Widerstand, weil physikalisches Element, indem durch ihn Strom zu fließen beginnt.
Dieses "Abfließen" geht solange, bis die ganze Spannung abgebaut wurde, und dann ist wieder ausgeglichen zwischen den Basispotential und dem Spannungspotential.
Aus welchem Material nun das Metall besteht ist sicher von Bedeutung aber vorerst nebensächlich.
Also, der Strom fließt nun durch diesen Widerstand und dieser verrichtet damit Arbeit, hat aber auch gleichzeitig Leistungsverluste.
Und zwar mit dem Strom-Betrag, der aus dessen angelegter Spannung
durch seinem spezifischen Widerstandsbetrag entsteht.
U/R = I --> du legst an den Widerstand mit 9 Ohm eine Spannung von 230 Volt an, dann fließt ein Strom mit 25,55 A.
Die Arbeit, die dabei verrichtet wird ist damit mit seiner Arbeitsleistung vereinbar.
Die in Watt angegeben ist.
Na dann ist das Produkt für die Leistung pro angelegter Spannung und pro fließenden Strom, in Watt angegeben.
U*I = P --> 230 V * 25,5555556 A = 5877,77 Watt;
die an diesem Widerstand verarbeitet wird.
Das Produkt mit der Zeit hast dann die V-Leistung per Zeiteinheit, üblich per Stunde bei Haushaltsverrechnungen.
Im Bezug auf den Widerstand hast seine Arbeitsleistung (und Verlustleistung) auch in Watt angegeben, wobei nun dieses Produkt, durch seine Beziehung mit Strom durch ihn bzw. der Spannung an ihm, das gleiche sein sollte.
I² * R = P 25,55 * 25,55 * 9 = rund 5877,77 Watt
U² / R = P 230 * 230 / 9 = rund 5877,77 Watt
Unterschiede zwischen den beiden Ergebnissen der Rechnungen,
die sich ergeben können, ist der Taschenrechner - die Rundungen.
PS: das trägt oft sehr zur Verwirrung bei!
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Leistung
http://de.wikipedia.org/wiki/Verlustleistung
So, das war nun der Globalsatz!
====>
Jetzt kommt das was du mit deinem Heizdraht brauchst:
Da hast nun das Problem, dass der Draht ein Metall ist - ein "Widerstandsdraht", also eine Legierung, damit er die vorgesehene Arbeit verrichten kann.
Metall hat nun einen positiven Koeffizienten mit der Temperatur - ist nun Natur bedingt.
Er ist ein Kaltleiter. - Ergo fließt durch diesen R bei kalt BESSER der Strom als bei heiß.
Nun kommts, das "Problem".
Legst nun an diesen R eine Spannung an, so ist er noch zwar kalt,
wird er aber sofort durch diesen angelegten Druck heiß, was auch
sofort eine Temperhöhung durch den Strom durch ihn ergibt.
Und dieser Tempanstieg im R- Material ist nun verantwortlich für dessen Widerstandsanstieg.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kaltleiter
Und nun mit dieser Angelegenheit musst nun a n d e r s rechnen!
Aber das Prinzip bleibt das gleiche, es kommt lediglich der spezifische Materialwiderstand dazu.
Folglich natürlich auch die Temperatur, die wird dann im Nutzungsfall Heizleistung genannt,
im Verlustfall Verlustwärme. - zB Shunt dient zum Lastausgleich durch verbraten in Richtung Wärme.
Die ARBEIT, die verrichtet werden soll, macht der Widerstand. In jene oder diese Richtung.
Nun, wenn du also mit dem Ohmmeter mißt, dann mißt du den Ohmwert im praktischen R kalten Zustand, weil der Druck durch ihn ganz gering ist. - Da wird ja nur so ein paar Volt angelegt,~~~~ 3V bis V mit einem definierten Strom, per Messbereich.
Aber bei 230V sieht es anders aus, das ist ein ordentlicher Druck auf den Widerstand.
===> Die Auswirkung die dann entsteht, ist die Stromdichte durch den Draht-R per Draht-Fläche.
http://de.wikipedia.org/wiki/Stromdichte
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Leitf%C3%A4higkeit
Na denn....
Ich hoffe, es passt so einiger Maßen, die meinige Maunze, mein Erklärungsversuch.
Grüße
Gerald
--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! 
Feigling!"
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