Aufgabe 12.2

Grundstromkreis, Arbeitspunkt

Gegeben sei ein Thermokreis, der bei einem Temperaturunterschied zwischen seinen beiden Lötstellen von \( 1 \, \mathrm{K} \) eine Thermo-Spannung von \( 50 \, \mathrm{µV} \) erzeugt. Der Innenwiderstand \( R_\mathrm{i} \) des Kreises betrage \( 10 \, \mathrm{Ω} \). Zur Anzeige der Thermospannung bzw. des Thermostromes stehen drei sehr empfindliche Instrumente zur Verfügung. Sie unterscheiden sich durch ihre Stromempfindlichkeit (Endausschlag bei \( 100 \, \mathrm{µA} \), \( 1 \, \mathrm{mA} \), \( 10 \, \mathrm{mA} \)), haben aber gleiche Leistungsaufnahme (\(10 \, \mathrm{µW} \) bei Endausschlag).

a)Mit welchem Instrument wird man den größten Ausschlag erzielen?

b)Wie groß sind die Ausschläge der drei Instrumente in \( % \) bezogen auf den Endausschlag bei einem Temperaturunterschied der Lötstellen von \(\mathrm{Δ}ϑ = 100 \, \mathrm{K} \)?

\( 100 \, \mathrm{µA} \):
\( \qquad A = \)
\( 1 \, \mathrm{mA} \):
\( \qquad A = \)
\( 10 \, \mathrm{mA} \):
\( \qquad A = \)
(Bedienhinweise)

Lösungshinweis:
Da alle drei Instrumente für Endausschlag gleiche Leistung benötigen, wird dasjenige den größten Ausschlag aufweisen, das aus dem Thermokreis maximale Leistung aufnimmt, das also dem Anpassungsfall am nächsten kommt.

Berechnen Sie deshalb zuerst die Instrumentenwiderstände.



zum Kompendium: Leistungsumsatz