Arbeitsblatt Knotenpotenzialverfahren mit Lösungen

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

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1.Leicht
R1​ = 5 Ω+−V1​8 VR2​2 ΩAIs​1 A

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

V1 = 8 VIs = 1 AR1 = 5 ΩR2 = 2 Ω
PIs = W
2.Leicht
R1​ = 12 ΩR2​ = 5 ΩIR2​+−V1​12 VR3​3 ΩA+−V2​18 V

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

V1 = 12 VV2 = 18 VR1 = 12 ΩR2 = 5 ΩR3 = 3 Ω
IR2 = A
3.Mittel
R1​3 Ω+−V1​24 VR2​5 Ω+−V2​10 VR3​20 ΩI3​A

Zwischen Knoten A und Masse liegen drei Zweige, wie dargestellt. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Strom I3 im Zweig 3, der in Pfeilrichtung nach oben in den Knoten A fließt.

V1 = 24 VR1 = 3 ΩV2 = 10 VR2 = 5 ΩR3 = 20 Ω
I3 = A
4.Mittel
−+Vs​ = 10 VIx​Is​5 AAR1​3 ΩR2​3 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 = 5 AVs = 10 VR1 = 3 ΩR2 = 3 Ω
Ix = A
5.Schwer
R1​ = 15 ΩR3​ = 6 Ω+−V1​5 VR2​25 ΩAR4​3 ΩB0,2·VA​

Die Raute ist eine spannungsgesteuerte Stromquelle, die einen Strom von 0,2·VA (in A, mit VA in V) nach oben in den Knoten B schiebt. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren das Knotenpotenzial VB (gegen Masse gemessen).

V1 = 5 VR1 = 15 ΩR2 = 25 ΩR3 = 6 ΩR4 = 3 Ωg = 0,2 A/V
VB = V
6.Schwer
R1​ = 30 ΩR2​ = 15 ΩR4​ = 12 ΩIR4​+−V1​18 VR3​4 ΩAR5​5 ΩBIs​2 A+−V2​9 V

Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Strom IR4 durch R4 in Pfeilrichtung.

V1 = 18 VIs = 2 AV2 = 9 VR1 = 30 ΩR2 = 15 ΩR3 = 4 ΩR4 = 12 ΩR5 = 5 Ω
IR4 = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. PIs = 3,714 W
  2. 2. IR2 = −2,108 A
  3. 3. I3 = −0,8571 A
  4. 4. Ix = 4,167 A
  5. 5. VB = 1,618 V
  6. 6. IR4 = −1,031 A

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