Physik Forum

[Kinkilla]

Wie kann ich aus einem Graphen der die Resonanzkurve einer Schaltung mit Spule kondensator und reelen Widerstand die Induktivität und die Kapázität herauslesen
Der Graph hat an der X-Achse die Frequenz und an der Y-achse die Stromstärke
Die Spannung war wärend des gesamten Versuches konst.
Wäre dankbar für hilfe

[Fritz]

Hallo

Das kommt ganz darauf an, ob es sich um einen Parallel- oder Serienschwingkreis handelt. Ist die Topologie (also der Schaltplan ohne Werte) bekannt?

Als erstes siehts du natürlich sofort die Resonanzfrequenz, die in guter Näherung nur von L und C abhängt.

Die Impedanz im Resonanzfall entspricht dem ohmschen Widerstand.

Über die Bandbreite (also die Breite der Resonanzspitze) kannst du die Güte ausrechnen.

mfg Fritz

[Kinkilla]

Ja den Ohmschen widerstand hab ich geschaft
es ist ein serienschwingkreis und es gibt keine weiteren Bauteile
lg tobi

[GvC]

Wie von Fritz bereits angedeutet, spielt die Güte eine Rolle, die Du über die in der gegebenen Resonanzkurve ablesbaren Bandbreite bestimmen kannst, und die außerdem durch R, L und C ausgedrückt werden kann.

Aus der Resonanzfrequenz kannst Du das Produkt von L und C bestimmen, aus der Güte den Quotienten von L und C. Damit hast Du zwei Gleichungen mit den beiden Unbekannten L und C, die sich deshalb auch bestimmen lassen.

[Fritz]

Ja, dann musst du als nächstes die Resonanzfrequenz und die Bandbreite bestimmen.

Aber oft ist die Resonanz sehr schmal und die Messpunkte dort nur sehr mager angesiedelt. Deshalb kann es schwierig werden das ordentlich zu messen.

Du kannst aber stattdessen auch versuchen die Kapzität und die Induktivität direkt aus den Asymtoten des Kurve zu bestimmen. Denn für sehr kleine Frequenzen verhält sich ein Serienschwingkreis in guter Näherung wie eine Kapazität, für sehr hohe Frequenzen eher wie eine Induktivität.

Im doppelt logarithmischer Darstellung stellen die Impedanzkurven der beiden Bauteile eine fallende bzw. eine steigende Gerade dar. Diese Geraden sind gleichzeitig die Asymtoten der Impedanzkurve des Schwingkreises.

Es gibt aber sicher noch viele andere Methoden um auf das Ergebnis zu kommen.

Welche Methode für dich am besten geeignet ist hängt davon ab bei welchen Frequenzen du gemessen hast und wie genau das Ergebnis sein soll.

Kannst du das Diagramm bzw. eine Wertetabelle mal posten?

mfg Fritz

[Kinkilla]

Sorry die Tabelle bzw den Graphen hab ich nicht mehr
aber die frequenz ging von 10hz-100hz
Die resonanzfrequenz war bei ca. 55hz (f-Schritte von 10hz)
Die Stromstärke ging von 0.1A-0.66A
Der graph war auf beiden Seiten der Resonanzfrequenz annährend identisch
Ich hoffe es hilft dir
danke tobi

[Fritz]

Die Frage hier ist doch nicht ob es mir hilft, es geht darum wie man dir helfen kann.

[GvC]

Wie bereits mehrfach gesagt, benötigst Du den genauen Verlauf der I(f)-Kurve, entweder um den näherungsweisen Verlauf bei sehr niedrigen und bei sehr hohen Frequenzen im Sinne des Vorschlags von Fritz auszunutzen oder um die Bandbreite zu bestimmen, d.h. die Frequenzen zu bestimmen, bei denen der Strom auf der 1/(sqrt2)-fachen Wert des Maximalwertes abgesunken ist. Aus dem einen wie aus dem anderen Verfahren kannst Du L und C bestimmen. R hast Du ja bereits ermitteln können.