gemengde schakeling: stroom en vermogen berekenen

Sofie stelde deze vraag op 19 januari 2019 om 12:49.

Hallo, ik heb een vraagje in verband met de berekeningen bij een gemengde schakeling

 
Ik heb in het begin al de weerstand berekend over de hele schakelijk. Daarbij ben ik uitgekomen op 371 ohm. Vervolgens heb ik de totale stroomsterke uitgerekend, die was 0,081 A.

I1 = I234 = 0,081 A
Met dit gegeven kon ik de spanning over de eerste weerstand berekenen, die was 24 V. De spanning over de bron min de spanning over weerstand 1 is gelijk aan U234 en die is dus 6 V. 

U234 = U4 = 6 V
Hierdoor heb ik I4 kunnen berekenen, namelijk 0,06 A
I2 = I3 = I1 - I4 → hierbij kwam ik uit dat I2 en I3 0,021 A zijn. 
Daarna heb ik U2 en U3 uitgerekend met de wet van Ohm. Voor de spanning over weerstand 2 kwam ik 4,2 V uit, en voor de spanning over weerstand 3 1,05 V.
U2 + U3 zou gelijk moeten zijn aan U4 die dus een waarde heeft van 6 V. Ik kom echter maar 5,25 V uit als ik het optel. Ik weet hoe ik het vermogen moet uitrekenen, maar ik kan niet verder omdat het hier al fout is. Zou iemand mij kunnen vertellen wat ik mis heb gedaan?

Bij voorbaat dank!

Reacties

Jan van de Velde op 19 januari 2019 om 12:58
Dag Sofie,

Aan je systematische aanpak lijkt op het eerste zicht niks te mankeren.

Ik heb nog niet al je uitkomsten nagerekend, maar het zou best eens kunnen zijn dat de tussentijdse afrondingen die je pleegt, en die je dan gebruikt om door te rekenen, roet in het eten gooien. 

Ik zal intussen ook even verder kijken.

Groet, Jan
Jan van de Velde op 19 januari 2019 om 13:08

Sofie plaatste:


Ik heb in het begin al de weerstand berekend over de hele schakelijk. Daarbij ben ik uitgekomen op 371,4286 ohm. Vervolgens heb ik de totale stroomsterke uitgerekend, die was 0,080769 A.

I= I234 = 0,080769 A
Met dit gegeven kon ik de spanning over de eerste weerstand berekenen, die was 24,2308 V. De spanning over de bron min de spanning over weerstand 1 is gelijk aan U234 en die is dus 5,7692 V. 

U234 = U= 5,7692 V
Hierdoor heb ik Ikunnen berekenen, namelijk 0,057692 A
I= I= I- I→ hierbij kwam ik uit dat I2 en I3 0,023077 A zijn. 
Daarna heb ik Uen Uuitgerekend met de wet van Ohm. Voor de spanning over weerstand 2 kwam ik 4,61534 V uit, en voor de spanning over weerstand 3 1,1538 V.

en nou klopt het wel. 

Niks meer of minder dan problemen door tussentijds afronden.

Dat krijg je als je afronding op afronding op afronding pleegt. Om aan bovenstaande rode getallen te komen heb ik overigens zoveel mogelijk doorgerekend met wat mijn rekenmachine onthoudt, dus nog "beter" dan wat ik hierboven typte. 

groet, Jan
Sofie op 19 januari 2019 om 13:17
Beste Jan,

Heel erg bedankt! Ik heb deze oefening een aantal keer geprobeerd (maar begreep toen niet zo goed wat ik moest doen). Waarschijnlijk ben ik daardoor vergeten verder te rekenen met de onafgeronde cijfers. Bedankt, u heeft me een hoop stress bespaard!
Jan van de Velde op 19 januari 2019 om 13:35
Dag Sofie,

dus in het vervolg, als je ziet dat je aan het door- en door- en doorrekenen moet, reken steeds verder met minstens twee en liefst drie cijfers méér dan de significante. 

Sofie plaatste:

Ik heb deze oefening een aantal keer geprobeerd (maar begreep toen niet zo goed wat ik moest doen).
stomweg werken zoals je een trui moet uitrafelen: zoek de losse draadjes 



 Als je niet gelijk naar het gevraagde eindantwoord kan, ga dan maar eens gewoon zitten zoeken naar wat je wél kan berekenen, en zo breid je je gegevensset draadje voor draadje steeds verder uit.

 
En dat is je uiteindelijk zo te zien prima gelukt. En omdat je bovendien je vraag zo helder uitwerkte konden wij ook in korte tijd effectief helpen oplossen. Het was me een plezier. Ik wou dat meer mensen dat zo deden.

Groet, Jan
Theo de Klerk op 19 januari 2019 om 14:04
De regel voor significante getallen is ook: reken door met de resultaten zonder afronden. Pas het laatste antwoord "corrigeren" voor significantie. Anders ga je door voortijdig afronden fouten introduceren.

Bijv 0,01 x 10 had eerder afgerond ook 0 x 10 kunnen zijn. En tussen 0,1 en 0 kan een groot verschil zitten
(het verschil tussen 0 x €1000 000 of 0,1 x €1000 000 steek ik graag in mijn zak!)
Sofie op 19 januari 2019 om 15:09
Hallo,

Bedankt voor de hulp, ik zal het zeker onthouden voor de volgende keer dat ik oefeningen ga maken. Fijn weekend!

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft eenendertig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)