Arbeitsblatt Knotenpotenzialverfahren mit Lösungen

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1.Leicht
R1​ = 12 Ω+−V1​15 VR2​6 ΩIR2​AIs​1 A

Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Strom IR2 durch R2 in Pfeilrichtung.

V1 = 15 VIs = 1 AR1 = 12 ΩR2 = 6 Ω
IR2 = A
2.Leicht
R1​ = 10 ΩR2​ = 10 Ω+−V1​6 VR3​5 ΩIR3​A+−V2​12 V

Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Strom IR3 durch R3 in Pfeilrichtung.

V1 = 6 VV2 = 12 VR1 = 10 ΩR2 = 10 ΩR3 = 5 Ω
IR3 = A
3.Mittel
R1​ = 5 ΩR3​ = 15 Ω+−V1​6 VR2​10 ΩAR4​20 ΩBIs​3 A

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

V1 = 6 VIs = 3 AR1 = 5 ΩR2 = 10 ΩR3 = 15 ΩR4 = 20 Ω
PIs = W
4.Mittel
−+Vs​ = 5 VIs​2,5 AAR1​2 ΩR2​10 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 das Knotenpotenzial VA (gegen Masse gemessen).

Is = 2,5 AVs = 5 VR1 = 2 ΩR2 = 10 Ω
VA = V
5.Schwer
R1​ = 8 ΩR3​ = 4 Ω+−V1​10 VR2​6 ΩAR4​12 ΩBIs​?

Die Stromquelle wird so eingestellt, dass das Knotenpotenzial an A VA = 9,5 V beträgt. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Quellenstrom Is (Richtung wie dargestellt).

V1 = 10 VR1 = 8 ΩR2 = 6 ΩR3 = 4 ΩR4 = 12 ΩVA = 9,5 V
Is = A
6.Schwer
R1​ = 15 ΩR3​ = 3 Ω+−V1​10 VR2​30 ΩAR4​25 ΩBIs​?

Die Stromquelle wird so eingestellt, dass das Knotenpotenzial an A VA = 15,5 V beträgt. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Quellenstrom Is (Richtung wie dargestellt).

V1 = 10 VR1 = 15 ΩR2 = 30 ΩR3 = 3 ΩR4 = 25 ΩVA = 15,5 V
Is = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. IR2 = 0,1667 A
  2. 2. IR3 = 0,9 A
  3. 3. PIs = 92,35 W
  4. 4. VA = 3,333 V
  5. 5. Is = 2,819 A
  6. 6. Is = 1,609 A

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