In Reihe oder parallel angeschlossene Widerstände

Aus der Steckdose kommt eine Spannung von 230 Volt. Würde man eine Glühbirne (welche beispielsweise 12 V benötigt) dort direkt anschließen, so würde der Glühdraht sofort durchbrennen. Der Strom wäre schlichtweg zu stark. Um ein Durchbrennen zu verhindern, baut man “Festwiderstände” (Widerstände die stets einen konstanten Wert haben, also “ohm’sche Widerstände”) in die Lampe ein. Dabei stellt sich die Frage: “Was passiert wenn man Widerstände in Reihe schaltet und was wenn man sie parallel schaltet?” In Reihe angeschlossene Widerstände Schaltet man mehrere Widerstände in Reihe, so steigt der Gesamtwiderstand an. Er ergibt sich  aus der Summe der Teilwiderstände. Es gilt: R Ges  = R 1  + R 2  + R 3  + ... Bildlich lässt sich die Auswirkung von in Reihe angeschlossenen Widerständen mit einem Stau auf der Autobahn vergleichen: Die Autos sind die Elektronen, die von einem Ort zum anderen Ort fahren. Die Mautstelle ist das Amperemeter, das vorbeikommende Autos (Elektronen) zählt. Jeder Stau ist ein Widerstand, der das Auto (Elektron) verlangsamt. Je länger der Stau ist (je größer der Widerstand), desto länger muss das Auto dort warten. Steht man dreimal jeweils 20 Minuten im Stau, so ist dass das Gleiche als wäre man einmal 60 Minuten lang im Stau gestanden. Nacheinander folgende Staus summieren sich auf. Dies gilt auch für in Reihe angeschlossene Widerstände. Ein Elektron muss beispielsweise dreimal 20 Ω überwinden. Das ist das gleiche wie einmal 60 Ω. Parallel angeschlossene Widerstände Schaltet man mehrere Widerstände parallel zueinander, so sinkt der Gesamtwiderstand ab. Er berechnet sich aus: Auch hier lässt sich die Auswirkung von parallel angeschlossenen Widerständen mit einem Stau auf der Autobahn vergleichen: Die Autos sind die Elektronen, die von einem Ort zum anderen Ort fahren. Die Mautstelle ist das Amperemeter, das vorbeikommende Autos (Elektronen) zählt. Jeder Stau ist ein Widerstand, der das Auto (Elektron) verlangsamt. Je länger der Stau ist (je größer der Widerstand), desto länger muss das Auto dort warten. In diesem Fall gibt es drei mögliche Straßen die zum Ziel führen. Auf jeder Straße ist ein Stau von 20 Minuten. Da jedoch drei Autos parallel fahren, passieren sie auch zur gleichen Zeit ( nach 20 Minuten ) die Mautstelle. Gäbe es im Gegensatz dazu nur eine mögliche “Strecke”, so würde nach 20 Minuten lediglich ein Auto vorbeikommen. Parallele Staus summieren sich folglich nicht auf, sondern erhöhen sogar den Verkehrsfluss. Ein erhöhter Verkehrsfluss bedeutet im Umkehrschluss jedoch, dass der “Widerstand” sich verringert hat. Durchschnittlich alle 6,6 Minuten passiert ein Auto die Mautstelle. In einem Stromkreis geschieht das gleiche. Es gibt drei parallel zueinander sich fortbewegende Elektronen. Jedes muss einen Widerstand von 20 Ω überwinden. Wurden diese Widerstände überwunden, so zählt das Amperemeter drei Elektronen gleichzeitig und nicht nur ein Elektron. Die Stromstärke hat sich demnach erhöht, was bedeuten muss, dass sich der Widerstand im System verringert hat.
Allgemeines Experiment Gefahrenquelle:  Mehrfachsteckdose!
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