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Tags: Sinus, Sinusfunktion

 
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willi22

willi22 aktiv_icon

13:21 Uhr, 06.08.2008

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Hallo

Bei folgender Aufgabe komme ich nicht weiter :



Zwei Sinusförmige Wechselströme sollen additiv überlagert werden.Den jeweiligen Spannungsverlauf beschreiben die Funktionsgleichungen:

U1=200Vsin(wt -45°)
U2=200Vsin(wt +45°)
Ermitten Sie grafisch die resultierende Kurve und bestimmen Sie daraus die Funktionsgleichung.


Wie zeichne ich die beiden graphen brauche doch eine wertetabelle oder? nur mit welcher formel?

Funktionsgleichung ?

kann mit w= Omega und t= zeit nichts anfangen ???????


Bitte helft mir auf die Sprünge

;-)

Grüße Willi



Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Sinus (Mathematischer Grundbegriff)
Trigonometrie (Mathematischer Grundbegriff)
Wichtige trigonometrische Werte
Additionstheoreme
Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)
Rechenregeln Trigonometrie
Allgemeine Sinusfunktion (Mathematischer Grundbegriff)

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Torrente

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13:40 Uhr, 06.08.2008

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Omega ist die Kreisfrequenz =2Πf


Der angegebene Winkel beschreibt die Phasenverschiebung. Da die beiden Spannungen um 90° (-45° und +45°) phasenverschoben sind gilt, dass die Addition in jedem Punkt Null ist.
willi22

willi22 aktiv_icon

13:44 Uhr, 06.08.2008

Antworten
hi


und wie zeichne ich dann die graphen brauche ich ne werte tabelle?
Antwort
Torrente

Torrente aktiv_icon

13:56 Uhr, 06.08.2008

Antworten
Brauchst du nicht.

Du trägst auf die x-Achse einfach deine Winkel auf. Auf die y-Achse trägst du deine Spannung auf. Für deine Spannung U1 bekommst du eine Sinusfunktion die eben um +45° verschoben ist (d.h. sie erreicht ihre erste Spitze bei 45° und einer Spannung eben von 200V. Sie schneidet die x-Achse bei -45°). Für U2 bekommst du eine Sinuskurve die ihre erste Spitze bei 135° und 200V erreicht (ihr erstes Minimum erreicht sie eben bei den -45°). Dann einfach deine Funktionen addieren und den Graph zeichnen.


Die Addition:

U1=(141,42V+j141,42V)
U2=(141,42V-j141,42V)

(141,42V+j141,42V)+(141,42V-j141,42V)=(282,84V+j0V)=282,84V sin(wt)

Dieser Graph hat somit sein "erstes" Maximum bei 90° und 282,84V und hat eine Periode von 360°.

Sorry für diese merkwürdige Beschreibung, war zu faul zum Zeichnen ;-)


Achja, wenne s hier um eine Abgabe geht solltest du eine Wertetabelle machen, damit man nachvollziehen kann wie der Graph der Addition zustande kommt.
willi22

willi22 aktiv_icon

14:00 Uhr, 06.08.2008

Antworten
danke das war sehr sehr hilfreich .

eine frage noch : wofür steht das j ?

bzw was ist die Funktionsgleichung :282,82Vsin(wt)?
Antwort
Torrente

Torrente aktiv_icon

14:02 Uhr, 06.08.2008

Antworten
Das j ist in der Elektrotechnik das, was in der Mathematik das i ist. Es geht hier ja um komplexe Zahlen. Da in der Elektrotechnik das kleine i für Wechselstrom steht, benutzt man hier einfach das j.

Habe bei den Graphen übrigens Mist erzählt. Bei der Phasenverschiebung um +45° schneidet die Sinus-Funktion natürlich bei +45° die x-Achse und erreicht dort nicht ihr Maximum... Bei -45° schneidet der Graph eben die x-Achse bei -45°...
willi22

willi22 aktiv_icon

14:06 Uhr, 06.08.2008

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wie bekomme ich die y Werte für meine wertetabelle , Formel?
Antwort
Torrente

Torrente aktiv_icon

14:11 Uhr, 06.08.2008

Antworten
Aaaaalso du hast 282,84V⋅ sin(wt) als Ergebnis der Addition. Jetzt nehme einfach wt als x an. Dann wähle für x einige Punkte aus. (z.B. 0,Π2 (=90°), Π (=180°, etc..).

Durch y= 282,84V⋅ sin(x) (mit x= wt)
bekommst du deine Y-Werte. Schon ohne groß zu Rechnen kann man erkennen, dass für x= wt = 90° (=Π2 im Bogenmaß!) der sin davon 1 wird und somit dein y-Wert y=282,84V ist. Mache das einfach für verschiedene Werte und dui bekommst deine Wertetabelle und kannst deinen Graph zeichnen!
willi22

willi22 aktiv_icon

14:15 Uhr, 06.08.2008

Antworten
jetzt leuchtet mir das ein bin wegen dem (ω mal t) total durcheinander gekommen.

in der aufgabe steht bestimmen sie aus der Grafik die Funktionsgleichung!

wie ist das gemeint?
Antwort
Torrente

Torrente aktiv_icon

14:23 Uhr, 06.08.2008

Antworten
Achso, es war keine Rechnung gefragt? Na toll... ;-)

Ok hab mir eben erst so richtig die Aufgabenstellung durchgelesen.. Also du zeichnest deine beiden gegeben Kurven wie oben beschrieben. Dann addierst du einfach graphisch an einigen Punkten deine beiden Kurven und erhälst damit dann deine neue Kurve (zur Probe kannst du ja trotzdem deine Wertetabelle machen).

Wenn du das gemacht hast, dann kannst du ja einfach ablesen, wo dein neuer Graph seine Spitze hat. Die hat er nämlich genau bei 282,84V auf der y-Achse wie du dann sehen wirst.

Und damit bekommst du deine neue Funktionsgleichung U1+U2= 282,84V⋅ sin(wt)

Also egal ob rechnerisch oder rein zeichnerisch, du kommst immer auf das gleiche Ergebnis!
Frage beantwortet
willi22

willi22 aktiv_icon

14:25 Uhr, 06.08.2008

Antworten
Danke für deine ausführlichen erklärungen !

Grüße Willi