Widerstandveränderung bei Spannungserhöhung
Hallo meine lieben,
meine Frage an euch ist: Wie verändert sich der elektrische Widerstand einer Glühlampe, wenn die Spannung erhöht wird?
Mit vielen Grüßen Pronkel
6 Antworten
laut dem ohmschen gesetz ist der Widesrtand eine Konstante. wenn sich also strom und oder spannung ändern bleibt er gleich. allerdings ist es in der praxis so, dass der wolframdraht einer glühlampe ein sogenanter kaltleiter ist. sprich im kalten zustand leitet er besser als im warmen zustand. ist die lampe erst einmal auf betriebstemperatur, ändert sich am Widerstand nicht mehr sonderlich viel. am krassesten fällt die Widerstandsänderung zwischen zwischen raumtemperatur (ca. 20°C) und Betriebstemperatur (ca. 2100°C) aus.
Nehmen wir ne 500 Watt Lampe. die hat im kalten Zustand 8 Ohm. das entspricht bei 230 volt einem Stromfluss von knapp 29 Ampere.
auf betriebstemperatur stabilisiert sich der strom relaitiv schnell bei knapp 2,2 Ampere. das macht einen Widerstand von knapp 106 Ohm.
wir haben damals in der berufsschule mit einem stelltrafo eine glühbirne von 20 bis 250 Volt probegefahren und dabei mit 2 Multiemtern Strom und Spannung gemessen. leider kann ich dir die ergebnisse nicht mehr mittelilen, da ich sie nicht mehr habe. aber ich weiß noch, dass dass das Diagramm im ergebnis nicht linear war. es hatte einen gewaltigen bauch. also da wo die lampe noch relativ kalt war stieg der Widerstand recht sprunghaft an und je weiter wir in die Richtung der nennspannung kamen, desto weniger änderte sich der Widerstand.
lg, Anna
Das (komplette) ohmsche Gesetz sagt: Bei einem metallischen Leiter ist der Widerstand unabhängig von Stromstärke und Spannung, sondern nur abhängig von der Temperatur. Der Widerstand einer Glühlampe erhöht sich demnach, wenn man die Spannung erhöht, weil die elektrische Stromstärke größer wird und damit auch die Temperatur. Legt man einen Draht aber zum Beispiel in Wasser und erhöht die Stromstärke, dann bleibt der Widerstand konstant, da die Temperatur nahezu konstant bleibt im kühlenden Wasser.
Wenn die Spannung verändert wird, verändert sich auch der Strom und damit die Temperatur des Glühfadens. Der elektrische Widerstand ist aber temperaturabhängig und deshalb verändert er sich auch. Un wie viel und in welcher Richtung hängt vom Temperaturkoeffizienten des Materials ab.
http://de.wikipedia.org/wiki/Temperaturkoeffizient
Da gibt es nur einen indirekten Zusammenhang. Soweit die Spannungserhöhung an der Glühlampe zu einer maßgeblichen Vergrößerung der Leistung führt, erhöht sich die Temperatur des Glühfadens. Und damit erhöht sich auch der ohmsche Widerstand des Fadens.
Wenn die Spannung erhöht wird wird auch die Stromstärke größer. Damit vergrößert sich auch die Leistung, gemäß P = U * I . Die Temperatur des Metalldrahtes (Wolfram) steigt und folglich auch der Widerstand (Metalle sind Kaltleiter).
LG
Das liegt daran, dass man, wenn man den Widerstand eines Leiters auf mikroskopischer Ebene herleitet herausbekommt, dass der Widerstand nur von der mittleren Driftgeschwindigkeit der Leitungselektronen abhängt, und diese ist ein direktes Maß für die Temperatur, insofern hängt alles, wie du richtig schreibst, an der Temperatur.