Forum: Offtopic Kurze frage komplexe Wechsel (konjugiert komplex)


von Jan R. (Gast)


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Hallo,

Wenn ich die Leistung ausrechen möchte, muss ich den Strom ja 
konjugieren.

Also Q = U*I*


Wenn ich aber z.b. Die Spannung an einem Kondensator ausrechenden will, 
also R*I muss man doch nichts konjugieren oder?

Beim Strom U/R auch hier muss man doch nicht einen Wert noch zusätzlich 
konjugieren oder?

: Verschoben durch User
von Tatattatata (Gast)


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Soweit richtig.

U = I * Z

S = U  I

wobei I* = (a+bi)* = a -bi

von Tatattatata (Gast)


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Ups,

Soweit richtig.

U = I * Z

S = U * I(*)

wobei I(*) = (a+bi)* = a -bi

von Jan R. (Gast)


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Was ich halt ein wenig komisch finde,

Beispiel Kondensator an Wechselspannung.

Der Strom hier ist ja Ieff*e^(j90*)
Die Spannung einfach U
Q=U*I*
Also Q = |u|*|i|*e^(j-90)

Ich finde dieses -90 Grad ist verwirrend. Wenn z.b. Aus der Leistung den 
fließenden Strom ausrechen möchte ist Q/U ungleich I, denn das wäre hier 
dann Q/U*e^(j-90) der Strom hat aber +90* also muss gerechnet werden 
(q/u)* um den Strom zu bekommen richtig?

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Was ich halt ein wenig komisch finde,
>
> Beispiel Kondensator an Wechselspannung.
>
> Der Strom hier ist ja Ieff*e^(j90*)
> Die Spannung einfach U
> Q=U*I*
> Also Q = |u|*|i|*e^(j-90)


> Ich finde dieses -90 Grad ist verwirrend.
Die gehören da auch nicht hin. Sowohl Wirk- als auch Blindleistung (P 
und Q) sind reelle Größen.

Verwechselst du da eventuell was mit der Scheinleistung S? Die ist 
nämlich U mal I-konjugiert.

von Jan R. (Gast)


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Sven P. schrieb:

> Die gehören da auch nicht hin. Sowohl Wirk- als auch Blindleistung (P
> und Q) sind reelle Größen.


Blindleistung reelle größe sicher nicht.

von Jan R. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Sven P. schrieb:
>
>> Die gehören da auch nicht hin. Sowohl Wirk- als auch Blindleistung (P
>> und Q) sind reelle Größen.
>
>



 Blindleistung reelle größe sicher nicht.

http://et-tutorials.de/6897/wirkleistung-blindleistung-und-scheinleistung-mit-zeigerdiagrammen/

Das war aber garnicht der Kernpunkt meiner frage, ich wollte mich nur 
versichre, das ich mich nicht
täusche.

Mache mal ein paar Beispiele.
Vorgegeben:
Spannung:   50V
Widrerstand Xc: 330*e^(j-90°) Ohm
Wiederstand Real: 500 Ohm
Reihenschaltung
-----------------------------------------------

Berechne

Impedanz: (330*e^(j-90)+500) Ohm = 599 * e^(j(-33,42°)) Ohm =Z
Strom:       50V/Z = 0,08 * e^(j33,42°) A
Spannng Xc:  I*Xc = 27,54 * e^(j(-56°)) V
Spannung R = R*I = 41,73 *e^(j33,42°) V
Kontrolle Uges  = Uxc + Ur = 50 V (Real)
Scheinleistung: U*I* = 4,17 * e^(j(-33,42°)) VA

Ist diese Rechnung Korrekt, muss ich irgendwo in der komplexen 
Wechselstromrechnung konjugieren außer bei der Leistung?

Wäre mir sehr wichtig zu wissen danke schonmal.

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Blindleistung reelle größe sicher nicht.

Die Blindleistung entspricht dem Imaginärteil der Scheinleistung. Und 
dieser ist reell.

von Jan R. (Gast)


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Sven P. schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> Blindleistung reelle größe sicher nicht.
>
> Die Blindleistung entspricht dem Imaginärteil der Scheinleistung. Und
> dieser ist reell.

Nein der ist imaginär nur der betrag ist reel.

Das konjugieren macht man nur, da U*I für einen wirkwiderstand in einer 
Schaltung mit Blindwiderständen einen phasenwinkel hätte. das darf 
natürlich nicht sein. Die Blindleistung hätte dann auch was schräges. 
wenn du natürlich am Eingang wo der phasenwinkel der Spannung 0° 
beträgt, ohne Konjunktion rechnest, kommt betragsmäßig natürlich 
trotzdem der richtige Winkel heraus (Falsches Vorzeichen)

Aber ist meine Rechnung da oben Richtig?

von Jan R. (Gast)


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??

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Sven P. schrieb:
>> Jan R. schrieb:
>>> Blindleistung reelle größe sicher nicht.
>>
>> Die Blindleistung entspricht dem Imaginärteil der Scheinleistung. Und
>> dieser ist reell.
>
> Nein der ist imaginär nur der betrag ist reel.
Ne, der Imaginärteil ist reell. Das klingt blöd, ist aber so. Denn er 
ist beispielsweise definiert als Betrag*sin(Winkel).

> Das konjugieren macht man nur, da U*I für einen wirkwiderstand in einer
> Schaltung mit Blindwiderständen einen phasenwinkel hätte. das darf
> natürlich nicht sein.
Andersherum. Wenn man die Augenblickswerte von Strom und Spannung 
multipliziert, kommt u.a. dieser Term heraus. Man definiert den dann als 
Scheinleistung.

Zu der Rechnung: Rechenweg passt, aber du verrennst dich mit den Größen. 
Der Blindwiderstand des Kondensators Xc ist eine reelle Größe. Oft ist 
er sogar positiv definiert. Beim Aufrechnen der Gesamtspannung hast du 
richtigerweise wohl bemerkt, dass die Realteile der beiden 
Teilspannungen geometrisch addiert werden müssen.

Aus der Scheinleistung kannst du ausrechnen:
. Wirkleistung P = 3,5 W und
. Blindleistung Q = 2,3 var
Klassisch könnte man als Probe rechnen:
. Wirkwiderstand R = 500 Ohm
. Blindwiderstand X = 330 Ohm
. Impedanz, geometrisch addiert Z = 599 Ohm
. Strom I = 50 V/I = 83 mA
. Wirkleistung wird nur am Wirkwiderstand umgesetzt, P = I**2 * R = 3,48 
W
. Scheinleistung wird nur am Blindwiderstand umgesetzt, Q = I**2 * X = 
2,3 W
. Scheinleistung, geometrisch addiert S = sqrt(P**2 + Q**2) = 4,17 VA

von Jan R. (Gast)


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Xc = 1/jwc.  Das ist doch nicht reel.

Nur der Betrag ist real.

Betrag*sin(a)= |Im|

j*Betrag*sin(a)= Im

Warum meinst du das das nicht so wäre?

von U. B. (Gast)


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> Warum meinst du das das nicht so wäre?

"Komplexe Zahlen können in der Form a+b*i dargestellt werden, wobei a 
und b reelle Zahlen sind und i die imaginäre Einheit ist."

So steht's unter:

http://de.wikipedia.org/wiki/Komplexe_Zahl

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Xc = 1/jwc.  Das ist doch nicht reel.
Diese Definition ist ja leider auch unüblich bis verkehrt...



> Nur der Betrag ist real.
>
> Betrag*sin(a)= |Im|
>
> j*Betrag*sin(a)= Im
>
> Warum meinst du das das nicht so wäre?
Weil das 'j' nach (recht verbreiteter) Konvention nicht im 'Im' 
drinsteckt.

von Jan R. (Gast)


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Sven P. schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> Xc = 1/jwc.  Das ist doch nicht reel.
> Diese Definition ist ja leider auch unüblich bis verkehrt...
Welche Definition, kennst du noch?
>
>
>
>> Nur der Betrag ist real.
>>
>> Betrag*sin(a)= |Im|
>>
>> j*Betrag*sin(a)= Im
>>
>> Warum meinst du das das nicht so wäre?
> Weil das 'j' nach (recht verbreiteter) Konvention nicht im 'Im'
> drinsteckt.
Ja weils der Betrag ist.

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Ja weils der Betrag ist.
Du bist echt lernresistent.

von Jan R. (Gast)


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>
> Mache mal ein paar Beispiele.
> Vorgegeben:
> Spannung:   50V
> Widrerstand Xc: 330*e^(j-90°) Ohm
> Wiederstand Real: 500 Ohm
> Reihenschaltung
> -----------------------------------------------
>
> Berechne
>
> Impedanz: (330*e^(j-90)+500) Ohm = 599 * e^(j(-33,42°)) Ohm =Z
> Strom:       50V/Z = 0,08 * e^(j33,42°) A
> Spannng Xc:  I*Xc = 27,54 * e^(j(-56°)) V
> Spannung R = R*I = 41,73 *e^(j33,42°) V
> Kontrolle Uges  = Uxc + Ur = 50 V (Real)
> Scheinleistung: U*I* = 4,17 * e^(j(-33,42°)) VA
>
> Ist diese Rechnung Korrekt, muss ich irgendwo in der komplexen
> Wechselstromrechnung konjugieren außer bei der Leistung?
>
> Wäre mir sehr wichtig zu wissen danke schonmal.

Wie gesagt, ist die Berechnung richtig? Stimmen die Phasenwinkel?

Wenn ich mit dem kapazitiven blindwiderstand rechenden möchte, muss ich 
das imaginäre Glied aber dazuziehn. Z.b.

I = U/(R + 1/(jwc)) wenn ich das j einfach weglassen würde, wäre das 
Ergebnis falsch.

Ich könnte dann zwar mit dem Satz des Pytagoras rechnen. Aber warum, 
wenn ich die komplexen Zahlen direkt in den Taschenrechner eingeben 
kann...

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Ich könnte dann zwar mit dem Satz des Pytagoras rechnen. Aber warum,
> wenn ich die komplexen Zahlen direkt in den Taschenrechner eingeben
> kann...
Solange du nicht einsiehst, dich an übliche Vereinbarungen zu halten, 
ist es reichlich sinnlos, dir einen Rechenweg damit zu erklären...

Was weiß denn ich, was du dir hinter deinen Symbolen denkst. Wenns dein 
Taschenrechner so ausspuckt, glaub ihm oder lass es.

von Jan R. (Gast)


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Sven P. schrieb:
> Jan R. schrieb:
>> Ich könnte dann zwar mit dem Satz des Pytagoras rechnen. Aber warum,
>> wenn ich die komplexen Zahlen direkt in den Taschenrechner eingeben
>> kann...
> Solange du nicht einsiehst, dich an übliche Vereinbarungen zu halten,
> ist es reichlich sinnlos, dir einen Rechenweg damit zu erklären...
>
> Was weiß denn ich, was du dir hinter deinen Symbolen denkst. Wenns dein
> Taschenrechner so ausspuckt, glaub ihm oder lass es.

Wie würdest du es denn rechnen? Die gesammt Impedanz? Warum würdest du 
das j weglassen? Das ist doch Stuss.

von Sven P. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Wie würdest du es denn rechnen? Die gesammt Impedanz? Warum würdest du
> das j weglassen? Das ist doch Stuss.
"Meine Fresse."

. Der Realteil a=Re(x) einer komplexen Zahl ist eine reelle Zahl.
. Der Imaginärteil b=Im(x) einer komplexen Zahl ist eine reelle Zahl.
. Beide sind Koeffizienten der komplexen Zahl a+bi. Der Realteil ist 
Koeffizient von '1' und der Imaginärteil ist Koeffizient von 'j'.

Das solltest du unbedingt verstehen. Natürlich kann man es nach belieben 
anders vereinbaren, aber dann dürfte ziemlich alles an heutiger 
Literatur nicht mehr dazu passen.

. Der Wirkwiderstand ist eine reelle Zahl.
. Die Blindwiderstände, etwa Xc und Xl, sind reelle Zahlen.

Der Betrag des Blindwiderstandes ist natürlich auch eine reelle Zahl. 
Weil der Betrag einer reellen Zahl eben wieder reell ist.

Man kann das zu einer komplexen Impedanz zusammenfassen. Dann wird der 
Wirkwiderstand zum Realteil und der Blindwiderstand wird zum 
Imaginärteil. D.h., der Wirkwiderstand ist Koeffizient von '1' und der 
Blindwiederstand ist Koeffizient von 'j'. D.h. im Blindwiderstand selbst 
ist kein 'j', der Blindwiderstand ist nämlich eine reelle Zahl.


Ich würde so rechnen, wie ich oben gerechnet habe.
Oder ich würde es mit komplexer Wechselstromrechnung machen. Und mir 
dabei dann aber im Klaren sein, welche Größen komplex sind und welche 
nicht.

von Jan R. (Gast)


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Ah so, dass ist klar, jetzt weiß ich was du meinst.


Aber meine Ergebnisse sind richtig oder?
Das wäre mir noch wichtig voralem die Phasen natürlich.

von Jan R. (Gast)


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Jan R. schrieb:
> Ah so, dass ist klar, jetzt weiß ich was du meinst.
>
>
> Aber meine Ergebnisse sind richtig oder?
> Das wäre mir noch wichtig voralem die Phasen natürlich.

???

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Bin ich eigentlich der einzige, der bei der Aufgabe das Schaltbild 
sucht?

von Norbert M. (Gast)


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Simon K. schrieb:
> Bin ich eigentlich der einzige, der bei der Aufgabe das Schaltbild
> sucht?

Vielleicht, weil's nicht so viele Möglichkeiten gibt, einen Kondensator 
an eine Wechselspannungsquelle anzuschliessen :-)

Mich wundert eher, daß es von der Administration hierher nach OT 
verschoben wurde. Jörg Wunsch sagte doch noch vor ein paar Tagen: "OT 
ist keine Datenmüllhalde". Die Chance auf sinnvolle bzw. sachdienliche 
Antworten hat sich für den OP Jan mit dem verschieben von den Analogies 
hierher meiner persönlichen Meinung nach jedenfalls nicht gerade 
verbessert.

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Norbert M. schrieb:
> Simon K. schrieb:
>> Bin ich eigentlich der einzige, der bei der Aufgabe das Schaltbild
>> sucht?
>
> Vielleicht, weil's nicht so viele Möglichkeiten gibt, einen Kondensator
> an eine Wechselspannungsquelle anzuschliessen :-)

Huch. Ich habe das mit dem Thread verwechselt, wo es um die 3 
Phasen-Anordnung ging. Nanu, wo issn der hin?

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