Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme

Een spanningsbron V1 met een bronspanning van 10 V is via een weerstand R1 = 10 Ω verbonden met knooppunt A, een spanningsbron V2 met een bronspanning van 5 V via een weerstand R2 = 10 Ω met hetzelfde knooppunt A, en tussen knooppunt A en massa staat een weerstand R3 = 10 Ω. De minpolen van beide spanningsbronnen zijn met massa verbonden. Hoe groot is de spanning in knooppunt A?

  1. A7,5 V
  2. B5 V
  3. CCirca 3,3 V
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. 5 V

Met het superpositiebeginsel beschouwt men de spanningsbronnen één voor één (de andere spanningsbron wordt kortgesloten). Met alleen V1 vormen R2 en R3 parallel 5 Ω, zodat knooppunt A op 10 V × 5/(10 + 5) ≈ 3,33 V staat. Met alleen V2 is het evenzo 5 V × 5/(10 + 5) ≈ 1,67 V. Samen is dat 3,33 + 1,67 = 5 V, en door R3 loopt 5 V/10 Ω = 0,5 A. Het superpositiebeginsel geldt voor lineaire schakelingen en is niet rechtstreeks toe te passen op kwadratische grootheden zoals vermogen.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Basis van elektrische schakelingen en elektromagnetisme

  1. Op een gelijkspanningsbron van 10 V worden twee takken parallel geschakeld: R1 = 1 kΩ in serie met R2 = 1 kΩ, en R3 = 1 kΩ in serie met R4 = 1,5 kΩ (R1 en R3 aan de pluspool). Hoe groot is de spanning tussen het verbindingspunt van R1 en R2 en het verbindingspunt van R3 en R4? (De stroom door de meting wordt verwaarloosd.)
  2. Hoe verandert de weerstand van een draad met een cirkelvormige doorsnede, van hetzelfde materiaal en met dezelfde lengte, als de diameter wordt verdubbeld? (Dezelfde temperatuur.)
  3. Welke waarde ligt het dichtst bij de grootte van de reactantie van een condensator van 1 µF bij een frequentie van 1 kHz?
  4. Hoe groot is de impedantie van een schakeling met een weerstand R = 30 Ω in serie met een spoel met reactantie XL = 40 Ω? (De weerstand van de spoel wordt verwaarloosd.)
  5. Welke waarde ligt het dichtst bij de resonantiefrequentie van een serieresonantiekring met L = 1 mH en C = 10 nF?