Widerstand von einem Eisenrohr < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Wie groß ist der Widerstand mit einem Kupfermantel versehenen Eisenroheres?
Innendurchmesser des Eisendohres [mm] d_{i}=20mm [/mm]
Wandstärke des Eisenrohres [mm] s_{E}=2mm [/mm]
[mm] \rho_{E}=0,12\Omega*mm^2/m
[/mm]
Stärke des Kupfermantels [mm] s_{K}=1mm
[/mm]
[mm] \rho_{K}=0,018\Omega*mm^2/m [/mm] |
Hallo,
ich weiß nicht, wie ich diese Aufgabe lösen soll.
Ich habe mir überlegt mit der Formel [mm] R=\rho*(l/A) [/mm] zu rechnen, aber leider weiß ich nicht, wie ich mit den obigen Werten meinen Querschnittsfläche A berechnen soll.
Ich bitte um Hilfe.
gruß
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 17:12 So 21.02.2010 | | Autor: | GvC |
Die Aufgabenstellung ist nicht ganz eindeutig. Ist der Widerstand bei radialer Strömung (also von innen nach außen) oder der bei longitudinaler Strömung (also entlang der Zylinderachse) gemeint. Also Frage: Wo fließt der Strom rein und raus? Über die "Stirnflächen" oder über die Zylindermantelflächen?
In letzterem Fall ist die Strömung inhomogen, die Fläche A ändert sich mit dem Radius, Eisen- und Kupferwiderstand sind in Reihe geschaltet.
In ersterem Fall ist die Strömung homogen, d.h. der Strom ist jeweils gleichmäßig über die Querschnittsfläche des jeweiligen Rohres verteilt, Eisen- und Kupferwiderstand liegen parallel. Die Querschnittsfläche des Eisens bestimmt sich zu
[mm] A_e [/mm] = [mm] \pi\left(\frac{(d_i+2s_e)^2}{4}-\frac{d_i^2}{4}\right)
[/mm]
und die des Kupferrohres zu
A-k = [mm] \pi\left(\frac{(d_i+2s_e+2s_k)^2}{4}-\frac{(d_i+2s_e)^2}{4}\right)
[/mm]
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 17:35 So 21.02.2010 | | Autor: | blumich86 |
Hallo,
danke für deine Antwort.
Ich habe die Aufgabe so aufgeschrieben, wie sie stand, also kann ich leider nicht sagen, wie der Strom fließt.
In der Musterlösung kommt für [mm] R=2,72m\Omega [/mm] raus.
Ich habe für die Querschnittsflächen, mit deiner angegebenen Formel, das raus:
für Eisenrohr: [mm] A=44\pi
[/mm]
für Kupfer: [mm] A=25\pi [/mm]
habe das dann in meine Formel [mm] R=\rho*(l/A) [/mm] eingesetzt, aber leider das Ergebnis nicht rausbekommen.
Mein Ergebnis: [mm] R=16,4595\Omega*mm^2/m
[/mm]
Kann es vielleicht daran liegen das ich das nicht in [mm] m*\Omega [/mm] umgeformt habe??
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| Status: |
(Antwort) fertig | | Datum: | 22:01 So 21.02.2010 | | Autor: | Loddar |
Hallo blumich!
Zum einen solltest Du mal vorrechnen, was Du wie genau gerechnet hast.
Die Werte für die Querschnittsflächen habe ich auch erhalten (auch wenn bei Dir die Einheiten fehlen!).
Zum anderen solltest Du die Einheit genauer untersuchen. Bei der Lösung scheint es sich m.E. um [mm] $m\Omega$ [/mm] zu handeln; in Worten: Milli-Ohm; d.h. Tausendstel Ohm.
Das hat also nichts mit [mm] $m*\Omega [/mm] \ = \ [mm] \text{Meter }\times\text{ Ohm}$ [/mm] zu tun.
Ist eigentlich eine Länge des Rohres gegeben? Ansonsten kann hier nur die Einheit [mm] $\bruch{(m)\Omega}{\text{m}}$ [/mm] herauskommen.
Gruß
Loddar
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