Elektrizitätslehre

Gesetze im Gleichstromkreis

Aufgabe 9

In einem Haushalt sollen zugleich verschiedene Geräte in einem gemeinsamen Stromkreis betrieben werden:

• Grill (800 W / 230 V)
• Mikrowelle (1200 W / 230 V)
• Mixgerät (550 W / 230 V).

1. Zeichne einen Schaltplan für diese Anwendung! Die einzelnen Geräte werden als Widerstände dargestellt.

2. Berechne die einzelnen Stromstärken an den Geräten und die Gesamtstromstärke!

3. Der Stromkreis ist mit 10 A abgesichert. Ist zu erwarten, daß die Sicherung wegen Überlastung den Stromkreis unterbricht?

Lösung Aufgabe 9

1. Die Stromkreise im Haushalt sind jeweils verzweigte Stromkreise, da nur im verzweigten Stromkreis die Spannung überall konstant ist.
    

2. Die Stromstärken lassen sich mit Hilfe der bekannten Leistungen der einzelnen Geräte und der Spannung im Haushalt (230 V) bestimmen.
   
   I₁ = P₁ : U
   I₁ = 800 W : 230 V
   I₁ = 3,48 A
   
   I₂ = P₂ : U
   I₂ = 550 W : 230 V
   I₂ = 2,39 A
   
   I₃ = P₃ : U
   I₃ = 1200 W : 230 V
   I₃ = 5,22 A
   
   I_ges = I₁ + I₂ + I₃
   I_ges = 3,48 A + 2,39 A + 5,22 A
   I_ges = 11,09 A

3. Der Stromkreis ist überlastet, da die Gesamtstromstärke größer ist als 10 A. Die Sicherung wird den Stromkreis unterbrechen.