Ein Elektromotor ist zum Anschluss an die Netzspannung von \(230\,{\rm{V}}\) gebaut. Der Widerstand seiner Ankerwicklungen ist \(1{,}6\,\Omega \). Bei Volllast ist die Stromstärke \(21\,{\rm{A}}\).
a)Berechne die Stromstärke beim Einschalten.
b)Berechne die induzierte Gegenspannung bei Volllast.
a)Beim Einschalten dreht sich der Anker noch nicht, also tritt noch keine Induktionsspannung auf. Die Netzspannung wirkt alleine auf die Ankerwicklung:\[I' = \frac{{{U_{{\rm{Batt}}}}}}{{{R_{{\rm{Anker}}}}}} \Rightarrow I' = \frac{{230\,{\rm{V}}}}{{1{,}6\,\Omega }} = 140\,{\rm{A}}\]
b)Bei Volllast dreht sich der Anker im Magnetfeld, es tritt eine induzierte Spannung auf, die gegen die Netzspannung gepolt ist: \[I = \frac{{{U_{{\rm{Netz}}}} - {U_{\rm{i}}}}}{{{R_{{\rm{Anker}}}}}} \Leftrightarrow {U_{\rm{i}}} = {U_{{\rm{Netz}}}} - I \cdot {R_{{\rm{Anker}}}} \Rightarrow {\kern 1pt} {U_{\rm{i}}} = 230\,{\rm{V}} - 21\,{\rm{A}} \cdot 1{,}6\,\Omega = 200\,{\rm{V}}\]