Physik und Systemwissenschaft Test, November 2009

Ähnliche Dokumente
[[ [ [ [[ Natur, Technik, Systeme. Test, Dezember Erstes Semester WI10. PV Panel und Kondensator

1. THÉVENIN/NORTON EQUIVALENCE

Stromzwischenkreisumrichter Current Source Inverter (CSI)

Stromzwischenkreisumrichter Current Source Inverter (CSI)

Klausur "Elektrotechnik" am

Stromzwischenkreisumrichter Current Source Inverter (CSI)

Stromzwischenkreisumrichter Current Source Inverter (CSI)

Probeklausur Grundlagen der Elektrotechnik I Winter-Semester 2012/2013

Asynchronous Generators

Tutorium der Grund- und Angleichungsvorlesung Physik. Elektrizität.

v+s Output Quelle: Schotter, Microeconomics, , S. 412f

Aufgabe Summe Note Mögliche Punkte Erreichte Punkte

Klausur "Elektrotechnik" am

Abiturprüfung Physik, Grundkurs

Klausur Grundlagen der Elektrotechnik II (MB, EUT, LUM) Seite 1 von 5

Klausur "Elektrotechnik" 6103/ am

Auf- und Entladung eines Kondensators

Gleichstromkreise. 1.Übung am 25 März 2006 Methoden der Physik SS2006 Prof. Wladyslaw Szymanski. Elisabeth Seibold Nathalie Tassotti Tobias Krieger

A" " Anwendungshinweis 24V DC 01 ' "

Aufg. P max 1 12 Klausur "Elektrotechnik" am

Produktdifferenzierung und Markteintritte?

Hazards and measures against hazards by implementation of safe pneumatic circuits

Magic Figures. We note that in the example magic square the numbers 1 9 are used. All three rows (columns) have equal sum, called the magic number.

4. Klausur Thema: Wechselstromkreise

Technische Universität Kaiserslautern Lehrstuhl Entwurf Mikroelektronischer Systeme Prof. Dr.-Ing. N. Wehn. Probeklausur

Klausur "Elektrotechnik" am

Schriftliche Prüfung aus Nichtlineare elektrische Systeme Teil: Dourdoumas am

Laborbericht. Fach: Elektrotechnik. Datum: Übung: 1.3 Kondensator. Berichtführer: Malte Spiegelberg. Laborpartner: Dennis Wedemann

= 16 V geschaltet. Bei einer Frequenz f 0

Tutorium Physik 2. Elektrizität

Eine typische Zelle hat ein Volumen von m 3 und eine Oberfläche von m 2

Typenreihe GH Lifting Solenoids

Übungen zu ET1. 3. Berechnen Sie den Strom I der durch die Schaltung fließt!

Fakultät III Univ.-Prof. Dr. Jan Franke-Viebach

Electrical tests on Bosch unit injectors

Klausur , Grundlagen der Elektrotechnik II (BSc. MB, EUT) Seite 1 von 5

ZnO-Arresters for Overvoltage Protection in Pulsed Power Circuits

Klausur "Elektrotechnik" am

Klausur Experimentalphysik II

Typenreihe GH Lifting Solenoids

Übungen zu Experimentalphysik 2

Alte Physik III. 10. Februar 2011

Schaltungsanalyse Ergänzende Übungen zur Prüfungsvorbereitung - Teil 1

Klausur "Elektrotechnik" am

Bearbeitungszeit: 30 Minuten

Elektrizitätslehre. Bestimmung des Wechselstromwiderstandes in Stromkreisen mit Kondensatoren und ohmschen Widerständen. LD Handblätter Physik

Schwerpunktfach Physik und Anwendungen der Mathematik

Gewerbliche Lehrabschlussprüfungen Telematiker / Telematikerin

Diplomvorprüfung WS 2009/10 Grundlagen der Elektrotechnik Dauer: 90 Minuten

6 Elektromagnetische Schwingungen und Wellen

Ü b u n g s a r b e i t z. Th. S c h a l t u n g e n

Aufgaben zur Elektrizitätslehre

Fundamentals of Electrical Engineering 1 Grundlagen der Elektrotechnik 1

Vordiplomsklausur Physik

Supersedes: - Superseded by: - Caution: Hazardous high voltage Work on the high-voltage transformer may be carried out by instructed personnel only!

Name:...Vorname:... Seite 1 von 6. FH München, FB 03 Grundlagen der Elektrotechnik SS 2002

PELTIER-HOCHLEISTUNGSMODULE

Electrical testing of Bosch common rail Injectors

Aufg. P max P 1 12 Klausur "Elektrotechnik/Elektronik" 2 3

Schaltfunktion function. piping. Technische Änderungen vorbehalten / modifications reserved Stand / stand: 07/2012

TECHNOLOGY MADE IN ITALY ÖLKÜHLER OIL COOLERS

Theory Austrian German (Austria) Lies, bitte, bevor du mit der Aufgabe beginnst die allgemeinen Anweisungen im separaten Briefumschlag.

Bearbeitungszeit: 40 Minuten

Technische Universität Clausthal

Bei Aufgaben, die mit einem * gekennzeichnet sind, können Sie neu ansetzen.

RLC-Schaltungen Kompensation

Weather forecast in Accra

Abschlussprüfung an Fachoberschulen im Schuljahr 2002/2003

R C 1s =0, C T 1

Klausur Grundlagen der Elektrotechnik B

Vordiplomprüfung Grundlagen der Elektrotechnik III

Klausur Grundlagen der Elektrotechnik

Klausur "Elektrotechnik 1,2" Fachnr. 8149, 8425 und am

Schwerpunktfach Physik und Anwendungen der Mathematik

Bachelorprüfung in. Grundlagen der Elektrotechnik

Frequenzverhalten eines Kondensators Ein Kondensator hat bei 50 Hz einen kapazitiven Blindwiderstand von

Aufgabe Summe Note Mögliche Punkte Erreichte Punkte

Zentralabitur 2007 Physik Schülermaterial Aufgabe II LK Bearbeitungszeit: 300 min

splicetec ag Boesch 37 CH-6331 Huenenberg Tel +41 (0) Fax +41 (0)

Diplomprüfung SS 2012 Elektronik/Mikroprozessortechnik

Aufgabe 1. Aufgabe 2 U A. (t) (t) (t) U U E. (t) R 2 R 1 U IN U OUT

Service Manual. Powermixer / Mixingdesk PD10.14 / MD circuit diagram. Zeck Audio Service department Turnhallenweg 6 D Waldkirch Germany

Bachelorprüfung FAB + MBB (Schwerpunkt Mechatronik) / Diplomprüfung MBD Seite 1 von 8. Wintersemester 2015/16 Elektronik

Physik Klausur

Klausur 12/1 Physik LK Elsenbruch Di (4h) Thema: elektrische und magnetische Felder Hilfsmittel: Taschenrechner, Formelsammlung

ECSS LISN 2-75A. ECSS LISN 2-75A Netznachbildung Double path AMN (LISN) Description: Beschreibung:

Diplomvorprüfung SS 2010 Fach: Elektronik, Dauer: 90 Minuten

Kalibrierschein Calibration Certificate

Physik GK ph1, 2. Kursarbeit Elektromagnetismus Lösung =10V ein Strom von =2mA. Berechne R 0.

Musterlösung. Aufg. P max 1 13 Klausur "Elektrotechnik" am

Wechselstromwiderstände

Bearbeitungszeit: 30 Minuten

+DXVDUEHLW $XIJDEH / VXQJ / VXQJ

Schachaufgabe 05: Ma-Übung Chess Problem 05: Mate training

Diplomvorprüfung SS 2009 Fach: Elektronik, Dauer: 90 Minuten

Übungsbeispiele: 1) Auf eine Ladung von 20nClb wirkt eine Kraft von 8mN. Berechnen Sie die Feldstärke.

Electrical testing of Bosch common rail solenoid valve (MV) injectors

Name:...Vorname:... Seite 1 von 7. Matrikelnr.:... Hörsaal:...Platz:... Stud. Gruppe:...

Elektrotechnik Prüfung 14

Transkript:

Physik und Systemwissenschaft Test, November 9 Erstes Semester WI9 Erlaubte Hilfsmittel: Bücher und persönlich verfasste Zusammenfassung. Rechen- und Schreibzeugs. Antworten müssen begründet und nachvollziehbar sein. Eine elektrische Windkesselschaltung Eine Windkesselschaltung is wie in der beiliegenden Figur aufgebaut. Der Widerstandswert des zweiten Widerstandes R beträgt 1 Ω. Die Spannung der Spannungsquelle ist im ersten Diagramm gezeigt (die Spannung ist entweder. V oder V). Im Stromkreis mit R 1 hat es eine ideale Diode, über der die Spannung V ist. R 1 R Im ersten Diagramm sieht man die Spannung über der Spannungsquelle und die Spannung über dem Kondensator (nur bis 18 s). Im zweiten Diagramm ist die elektrische Stromstärke durch R1 gezeigt. 6. 6E-4. E-4 4. 4E-4 3.. urrent / A 3E-4 E-4 1. 1E-4. 1 1 E+ 1 1 a. Warum geht die Spannung über dem Kondensator während der ersten Phase (bis 1 s) nur auf 4.4 V und nicht auf. V? Benutzen Sie Ihre Erklärung, um den Widerstandswert für R 1 zu berechnen. [1. P.] b. Berechnen Sie die Stromstärke im Kreis mit R 1 gerade nach t =. s (gerade nach Anschalten der Spannungsquelle). Das Resultat sieht man im zweiten Diagramm. [1 P.] c. Man beobachtet, dass die Änderungsrate der Spannung des Kondensators gerade nach t =. s. V/s beträgt. Benutzen Sie diese Beobachtung, um die Kapazität des Kondensators zu bestimmen (Sie sollten 1 µf erhalten). [1. P.] WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW 1

d. Wieviel Energie hat die Spannungsquelle von t =. s bis t = 1. s abgegeben? Benutzen Sie die Daten in den Diagrammen für diese Bestimmung. Wieviel von dieser Energie ist im Kondensator gespeichert? [ P.] e. Skizzieren Sie so genau wie möglich die Stromstärke im Kreis mit R 1 für die Periode von t = 16. s bis t = 18.. [1. P.] f. Die Spannungsquelle bleibt nach 18 s abgeschaltet. Skizzieren Sie die Spannung über dem Kondensator so genau wie möglich von 18 s bis 4 s. [1. P.] g. Auf dem beiliegenden Blatt sind vier Diagramme vorbereitet, in die Sie Ihre Antworten für die folgenden Fragen eintragen sollen. Sie sollen sich vorstellen, die Schaltung sei ein Modell für den Blutkreislauf eines Menschen. Der Anfang der in den Diagrammen gezeigten Funktionen zeigt einen Normalzustand. Es wird etwas geändert, und Sie sollen die Änderung in der Spannung über dem Kondensator skizzieren und daneben kurz erklären. [4 P.] 1. Arteriorsklerose: Blut fliesst schlechter durch Körper. Verengung der Aorta: Weniger Raum in der Aorta 3. Herzklappenfehler: Die Aortaklappe ist nicht ganz dicht 4. Herzinsuffizienz: Druckaufbau im Herz vermindert WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW

Kreislaufprobleme Arteriosklerose 6.. 4. 3.. 1.. 1 3 4 6 7 8 Verengung der Aorta 6.. 4. 3.. 1.. 1 3 4 6 7 8 WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW 3

Herzklappenfehler 6.. 4. 3.. 1.. 1 3 4 6 7 8 Herzinsuffizienz 6.. 4. g 3.. 1.. 1 3 4 6 7 8 WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW 4

Solutions a. There is always an outflow of charge through R. When steady-state has been reached, there is no flow through the capacitor, meaning that R1 and R are in series. The voltage across R1 is UR1 =. V 4.4 V =.4 V, and it is UR = 4.4 V across R at that time. The current through R1 and R is the same, so the resistance of R1 must be 4.4/.4 = 1 times smaller than that of R: R1 = 1 4 Ω. b. Electric current through R1 at t =. s: Uc( )= V, UR1 = US U =. V UR1. 4 IQ1 = = =. 1 A 4 R 1. 1 1 c. apacitance of capacitor: Q = I I Q = U I Q1 Q =, I =. 1 Q Q1 Q I 4 Q1. 1 A = U = U = = 1 1.V s 4 A 6 F d. Power of the power supply: e. P S = U S I Q 1 US =. V during this period, and the electric current IQ1 is given in the second diagram. We simply calculate the area between IQ1(t) and the t-axis, and multiply the result by. V: W_released =. (... 1 4 + 6..4 1 4 ) J = 37 1 4 J = 3.7 mj W_capacitor =. U^ =. 1 1 6 4.4 J = 1. mj IQ / A. urrent / A 6E-4 E-4 4E-4 3E-4 E-4 1E-4 E+ 1 1 IQ in.. 1.. 3. 4. WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW

f. U / V US U. 1.. 3. 4. g. Arteriosklerose Systemic resistance (R) made higher by a factor of... 4. 6. 8. Verengung der Aorta apacitance made smaller by a factor of.7... 4. 6. 8. WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW 6

Herzklappenfehler Backflow through aortic valve of 1%.. 4. 6. 8. Herzinsuffizienz Pressure of blood in heart reduced by % 1 1 1 1.. 4. 6. 8. WI9 9, fusa, bilp, lanz PhSW 7