Lösungen Klasse 12

 

1a) L = 0,01 H ; R = 2,36 W    b) L EK = 0,05 H ;  c) Ueff = 49,0 V, steht nicht zur Verfügung

 

2a) d(x10-5 m)          1         2       4        6       8       10

Ieff (mA)                 11,1    5,6    2,75   1,83  1,38    1,1

 

daraus folgt  Ieff (d)

 

b) wL = 8982 W ;   L = 1,43 H

 

               d(x10-5m)              2               4              5            6            8

                 Ieff(mA)              3,7           11,1         200        11,1        3,7

 

daraus folgt Ieff(d)

 

c) Vorteil von b) geringe Abweichung von d bewirkt großes DI

 

Nachteil: wegen Symmetrie der Kurve ist nicht feststellbar, ob Abweichung nach unten oder nach oben!

 

3) siehe 7)

 

4a)  T = 2p Wurzel m/2D      b) f = 1 Hz     xmax = 0,07 m

 

5a) klar    b) eine Wellenlänge     sechs

 

6a) t = 0,45 s      Ds = 0,057 m   v = 0,35 m/s

b) gleichförmige Bewegung zwischen den Federn und jeweils eine halbe harmonische Schwingung.    amax = 2,78 ms-2    T = 2,5 s  T = 2p Wurzel m/D +4d/v0

 

7a) g = 9,87 ms-2      b) a0 = 4,30  a1 = 4,10  TG  = 2,76 s   FS = 196 N   Da l sich sprunghaft ändert, geschieht das gleiche mit den Kräften.  c) F = -2Ds + mgs/l     T = 1,63 s

 

8a) Ub = 2,07 kV  h = 5,4 mm   v = 2,72 x 107 m/s   a = 7,30  Überlagerte Bewegungen ergeben Schraubenlinie

b) 18,5 x 10-9 s  P(0/5,4) bewegt sich längs der y-Achse auf 0 zu

c) R(40/5,4)

 

10a) 20 V   4 mA    b) UC = 20 V – 12 V = 8 V Q = 3 x 10-6 C   C = 0,375 mF   Rest folgt in 13

 

11a) 1,5 x 10-7 C      b) 2,42 x 10-7 C

 

12a) E = 2,4 x 105 V/m  C = 142 pF    Q = 1,7 x 10-7 C   W = 10-4J

b) C’ = 0,5 C     E’ = E     U’ = 2U     W’ = 2w

c) Gesamtladung bleibt erhalten  CE = 48 pF

d) C(h) = (er – 1) e0 (l/d) h + C0