2 in Reihe geschaltete Glühlampen mit unterschiedlicher Leistung?
Hallo!
Ich habe gerade ein Versuch in meinem Physikbuch gesehen:
2 Lampen (60W, 100W) werden in Reihe geschaltet, aber die mit der kleineren Leistung leuchtet heller, warum?
Ich würde erwarte, dass die mit der größeren heller leuchtet.
3 Antworten
Zu den Leistungen gehören auch Widerstände.
Da bei der höheren Leistung bei Betriebsspannung mehr Strom fließt, ist der Widerstand kleiner.
Das bedeutet, daß bei der Lampe mit kleinerer Leistung der Widerstand größer ist.
Daraus kannst Du schließen, daß die Lampe mit 100W als kleiner Vorwiderstand zu sehen ist, während umgekehrt die 60W Lampe für die andere einen größeren Vorwiderstand bildet.
Bei Serienschaltung ist ja der Strom die gemeinsame Größe.
Da das ganze nicht linear ist, läßt es sich auch nicht einfach berechnen.
P=U*I
P=U**2 * R ->
R= P/U**2 bei 100W 2mOhm
bei 60 W 1,239mOhm
Wenn das Verhältnis gleich bliebe, dann könnte man die resultierende Spannung
ausrechnen, da ja die Summe 220 Volt ist.
War das verständlich beschrieben?
Ich rechne mal in Schritten bei 100W und 230V
I = P : U 100:230=0,435A R = U : I 230:0,435=529 Ohm
Die 100W Birne hat einen kleineren Widerstand, deshalb fällt über ihr weniger Spannung ab. In der Reihenschaltung teilen sich beiden Birnen die Gesamtspannung im Verhältnis ihres Widerstands auf.
Da die 60W Birne einen größeren Widerstand hat bekommt sie mehr Spannung ab und leuchtet heller.
Ihr Widerstand ist größer. Damit fällt an ihr eine größere Spannung ab.
Ich komme bei 100W auf 529 Ohm und bei 60W auf 885 Ohm bei 230V