Arbeitsblatt Wechselstrom: Impedanz und Zeiger mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Wechselstrom: Impedanz und Zeiger zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
24 V60 HzR = 10 ΩL = 20 mH

Eine RL-Reihenschaltung liegt an einer Versorgung mit 24 V (Effektivwert) und 60 Hz. Bestimme den Betrag der Impedanz |Z|.

V = 24 V (rms)f = 60 HzR = 10 ΩL = 20 mH
|Z| = Ω
2.Leicht
Vf = ?L = 5 mH

Bei welcher Frequenz f hat eine Spule mit 5 mH einen Blindwiderstand von 100 Ω?

L = 5 mHXL = 100 Ω
f = Hz
3.Mittel
100 V200 HzR = 80 ΩL = 100 mHC = 47 µF

Eine RLC-Reihenschaltung liegt an einer Versorgung mit 100 V (Effektivwert) und 200 Hz. Bestimme den Phasenwinkel φ der Impedanz in Grad (positiv, wenn der Strom der Spannung nacheilt).

V = 100 V (rms)f = 200 HzR = 80 ΩL = 100 mHC = 47 µF
φ = °
4.Mittel
120 V60 HzR = 25 ΩL = 20 mHC = 10 µF

Eine RLC-Reihenschaltung liegt an einer Versorgung mit 120 V (Effektivwert) und 60 Hz. Bestimme den Phasenwinkel φ der Impedanz in Grad (positiv, wenn der Strom der Spannung nacheilt).

V = 120 V (rms)f = 60 HzR = 25 ΩL = 20 mHC = 10 µF
φ = °
5.Schwer
100 V50 HzR1​ = 15 ΩR2​ = 20 ΩC = 100 µF

Ein Widerstand R1 liegt in Reihe mit einer Parallelschaltung aus R2 und einem Kondensator C an einer Versorgung mit 100 V (Effektivwert) und 50 Hz. Bestimme den Betrag der Impedanz |Z|.

V = 100 V (rms)f = 50 HzR1 = 15 ΩR2 = 20 ΩC = 100 µF
|Z| = Ω
6.Schwer
24 V60 HzR = 25 ΩL = 150 mHC = 10 µF

Eine RLC-Reihenschaltung liegt an einer Versorgung mit 24 V (Effektivwert) und 60 Hz. Bestimme die Resonanzfrequenz f0 der Schaltung.

V = 24 V (rms)f = 60 HzR = 25 ΩL = 150 mHC = 10 µF
f0 = Hz

Lösungsschlüssel

  1. 1. |Z| = 12,52 Ω
  2. 2. f = 3183 Hz
  3. 3. φ = 53,66 °
  4. 4. φ = −84,46 °
  5. 5. |Z| = 30,69 Ω
  6. 6. f0 = 129,9 Hz

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