Arbeitsblatt Knotenpotenzialverfahren mit Lösungen

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1.Leicht
R1​ = 10 Ω+−V1​6 VR2​10 ΩAIs​1 A

Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren die von der Stromquelle Is abgegebene Leistung PIs.

V1 = 6 VIs = 1 AR1 = 10 ΩR2 = 10 Ω
PIs = W
2.Leicht
R1​ = 5 Ω+−V1​18 VR2​?AIs​2 A

Das Knotenpotenzial an A wird mit VA = 12,5 V gemessen. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Widerstand R2.

V1 = 18 VIs = 2 AR1 = 5 ΩVA = 12,5 V
R2 = Ω
3.Mittel
−+Vs​ = 6 VIx​Is​2,5 AAR1​3 ΩR2​5 ΩB

Die Spannungsquelle Vₛ zwischen A und B hat ihren Pluspol bei B, sie bewirkt also VB − VA = Vₛ. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren und einem Superknoten den Strom Ix durch die Spannungsquelle, von A nach B wie durch den Pfeil angegeben.

Is = 2,5 AVs = 6 VR1 = 3 ΩR2 = 5 Ω
Ix = A
4.Mittel
R1​ = 10 ΩIR1​R3​ = 10 Ω+−V1​6 VR2​15 ΩAR4​20 ΩBIs​2 A

Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Strom IR1 durch R1 in Pfeilrichtung.

V1 = 6 VIs = 2 AR1 = 10 ΩR2 = 15 ΩR3 = 10 ΩR4 = 20 Ω
IR1 = A
5.Schwer
R1​ = 4 ΩR3​ = 25 Ω+−V1​10 VR2​3 ΩAR4​4 ΩBIs​?

Die Stromquelle wird so eingestellt, dass das Knotenpotenzial an A VA = 5 V beträgt. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Quellenstrom Is (Richtung wie dargestellt).

V1 = 10 VR1 = 4 ΩR2 = 3 ΩR3 = 25 ΩR4 = 4 ΩVA = 5 V
Is = A
6.Schwer
R1​ = 6 ΩR3​ = 5 Ω+−V1​30 VR2​2 ΩAR4​10 ΩBIs​?

Die Stromquelle wird so eingestellt, dass das Knotenpotenzial an A VA = 8,5 V beträgt. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Quellenstrom Is (Richtung wie dargestellt).

V1 = 30 VR1 = 6 ΩR2 = 2 ΩR3 = 5 ΩR4 = 10 ΩVA = 8,5 V
Is = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. PIs = 8 W
  2. 2. R2 = 4,032 Ω
  3. 3. Ix = 1,688 A
  4. 4. IR1 = −0,3667 A
  5. 5. Is = 4,271 A
  6. 6. Is = 1,85 A

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