refactor: akku

This commit is contained in:
Matthias Jung
2026-05-17 01:22:54 +02:00
parent 9e7c8f5256
commit a5f2e3e874
7 changed files with 112 additions and 53 deletions
+7
View File
@@ -0,0 +1,7 @@
Bei der Leistungsanpassung muss der Lastwiderstand genauso groß sein wie der Innenwiderstand der Quelle.
Es gilt:
$R_L = R_i$
Nur in diesem Fall wird die maximale Leistung an den Lastwiderstand übertragen.
+13
View File
@@ -0,0 +1,13 @@
Die Schaltung besteht aus sechs in Reihe geschalteten Zellen mit jeweils $\qty{2}{\volt}$.
Bei einer Reihenschaltung addieren sich die Spannungen:
$U_\mathrm{ges} = 6 \cdot \qty{2}{\volt} = \qty{12}{\volt}$
Die Kapazität in Amperestunden bleibt bei einer Reihenschaltung unverändert. Jede Zelle besitzt eine Kapazität von $\qty{10}{\ampere\hour}$, daher besitzt auch der gesamte Akku
$\qty{10}{\ampere\hour}$.
Der Akku hat somit die Daten:
$\qty{12}{\volt} / \qty{10}{\ampere\hour}$
+8
View File
@@ -0,0 +1,8 @@
Die Angabe $\qty{2200}{\milli\ampere\hour}$ beschreibt die gespeicherte elektrische Ladungsmenge beziehungsweise die Kapazität des Akkus.
Sie gibt an, wie viel Strom der Akku theoretisch über eine bestimmte Zeit liefern kann, zum Beispiel:
$\qty{2200}{\milli\ampere}$ für eine Stunde oder
$\qty{1100}{\milli\ampere}$ für zwei Stunden.
Die Angabe bezeichnet somit die Nennkapazität des Akkus.
+17
View File
@@ -0,0 +1,17 @@
Der Akku besitzt eine Kapazität von $\qty{60}{\ampere\hour}$.
Der Empfänger soll betrieben werden, bis der Akku auf $\qty{10}{\percent}$ Restkapazität entladen ist. Somit können nur $\qty{90}{\percent}$ der Kapazität genutzt werden:
$Q = 0{,}9 \cdot \qty{60}{\ampere\hour} = \qty{54}{\ampere\hour}$
Der Empfänger benötigt einen Strom von $\qty{0,8}{\ampere}$.
Die Betriebsdauer ergibt sich aus:
$t = \frac{Q}{I} = \frac{\qty{54}{\ampere\hour}}{\qty{0,8}{\ampere}} = \qty{67,5}{\hour}$
$\qty{0,5}{\hour}$ entsprechen $\qty{30}{\minute}$.
Die mögliche Betriebsdauer beträgt somit:
$\qty{67}{\hour}$ und $\qty{30}{\minute}$
+17
View File
@@ -0,0 +1,17 @@
Die gespeicherte Energie eines Akkus berechnet sich aus Spannung mal Kapazität:
$W = U \cdot Q$
mit
$U = \qty{12}{\volt}$
und
$Q = \qty{5}{\ampere\hour}$
Damit ergibt sich:
$W = \qty{12}{\volt} \cdot \qty{5}{\ampere\hour} = \qty{60}{\watt\hour}$
Der Akku kann also eine Energie von $\qty{60}{\watt\hour}$ speichern.
+11
View File
@@ -0,0 +1,11 @@
Bei der Leistungsanpassung muss die Lastimpedanz genauso groß sein wie die Ausgangsimpedanz der Signalquelle.
Es gilt:
$Z_\mathrm{L} = Z_\mathrm{i}$
Die Signalquelle besitzt eine Ausgangsimpedanz von $\qty{50}{\ohm}$, daher muss auch die Lastimpedanz den Wert
$Z_\mathrm{L} = \qty{50}{\ohm}$
haben.