Phase (Klasse A)

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Die Erzeugung einer sinusförmigen Wechselspannung geschieht durch einen drehenenden Generator.

Prinzip: Eine Spule bewegt sich in einem Magnetfeld.

Für eine Umdrehung benötigt der Generator eine gewisse Zeit, deshalb kann für eine sinusförmige Wechselspannung eine Zeitachse angegeben werden.

Abbildung 12: Phasenwinkel in Grad und Bogenmaß sowie Zeit

Eine Umdrehung kann aber auch als Winkel angegeben werden.

Eine ganz Umdrehung beträgt 360 Grad.

Eine halbe Umdrehung entspricht 180 Grad.

Eine Viertelumdrehung beträgt 90 Grad.

Mit diesen Werten kann die horizonle Achse der Sinusschwingung benannt werden.

Einen Winkel kann man auch als Bogenmaß angeben.

Für den Umfang eines Kreises mit dem Radius 1 gilt dann 360 Grad entspricht einem Umfang von 2xR x pi = 2 Pi.

180 Grad entspricht dann Pi

90 Grad entspricht dann Pi/2 und 45 Grad entspricht Pi/4.

Mit diesem Hinterrundwissen können die beiden Aufgaben gelöst werden.

Bei dieser Frage kann die horizontale Sches im Bogen maß oder als winkel benannt werden.

X4 entspricht 360 Grad oder 2 Pi

X2 entspricht somit 180 Grad oder Pi

X1 entspricht deshalb 90 Grad oder Pi/4.

Durch Dreisatzrechnung kann der Wert für X3 leicht ermittelt werden.

X3 liegt bei 1,5 von 2 Pi. 1,5 kann man auch als Bruch 3/2 schreiben.

AB302: Welche Antwort enthält die richtigen Phasenwinkel der dargestellten sinusförmigen Wechselspannung an der mit X$_3$ bezeichneten Stelle?

Bei Schaltungen, mit Kondensatoren oder Spulen und Widerständen gibt es eine Phasenverschiebung

zwischen anliegender sinusförmiger Spannung und dem fliessendem sinusförmigen Strom.

Bei der folgenden Frage ist zu überlegen, welcher Phasenwinkel zwischen

zwei Teilstrichen der horizonzalen Zeitachse liegt.

Für eine Schwingung gilt der Winkel von 360 Grad für eine gesamt Schwingung.

Für eine halbe Schwingung gilt dann der Winkel von 180 Grad.

Nun sucht man eine halbe Schwingung und zählt dieZeitabschnitte.

In der Aufabendarstellung kann man 4 Abschnitte pro Halbwelle finden.

Eine Halbwelle entspricht 180 Grad und ein Abschnitt dann 180 Grad / 4 = 45 Grad.

AB303: Der Betrag der Phasendifferenz zwischen den beiden in der Abbildung dargestellten Sinussignalen ist ...