Arbeitsblatt Knotenpotenzialverfahren mit Lösungen

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1.Leicht
R1​ = 10 ΩR2​ = 10 ΩIR2​+−V1​10 VR3​2 ΩA+−V2​18 V

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

V1 = 10 VV2 = 18 VR1 = 10 ΩR2 = 10 ΩR3 = 2 Ω
IR2 = A
2.Leicht
R1​ = 4 Ω+−V1​10 VR2​?AIs​1 A

Das Knotenpotenzial an A wird mit VA = 7,5 V gemessen. Bestimme mit dem Knotenpotenzialverfahren den Widerstand R2.

V1 = 10 VIs = 1 AR1 = 4 ΩVA = 7,5 V
R2 = Ω
3.Mittel
R1​ = 15 ΩR3​ = 20 Ω+−V1​12 VR2​3 ΩAR4​4 ΩBIs​2 A

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

V1 = 12 VIs = 2 AR1 = 15 ΩR2 = 3 ΩR3 = 20 ΩR4 = 4 Ω
PIs = W
4.Mittel
R1​ = 2 ΩIR1​R3​ = 8 Ω+−V1​15 VR2​12 ΩAR4​20 ΩBIs​1 A

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

V1 = 15 VIs = 1 AR1 = 2 ΩR2 = 12 ΩR3 = 8 ΩR4 = 20 Ω
IR1 = A
5.Schwer
R1​ = 4 ΩIR1​−+Vs​ = 6 V+−V1​6 VR2​12 ΩAR3​4 ΩBIs​4 A

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 IR1 durch R1 in Pfeilrichtung.

V1 = 6 VIs = 4 AVs = 6 VR1 = 4 ΩR2 = 12 ΩR3 = 4 Ω
IR1 = A
6.Schwer
R1​ = 4 Ω+−Vs​ = 12 VIx​+−V1​15 VR2​6 ΩAR3​5 ΩBIs​5 A

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

V1 = 15 VIs = 5 AVs = 12 VR1 = 4 ΩR2 = 6 ΩR3 = 5 Ω
Ix = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. IR2 = −1,4 A
  2. 2. R2 = 4,615 Ω
  3. 3. PIs = 14,19 W
  4. 4. IR1 = 2,019 A
  5. 5. IR1 = −0,2143 A
  6. 6. Ix = −3,784 A

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