Wie groß ist die Spannung am anderen Widerstand?
Guten Abend zusammen...
also ich habe gerade Probleme bei dieser Aufgabe hier:
"Zwei Widerstände von 50 Ω und 200 Ω sind mit einer elektrischen Quelle in Reihe geschaltet. Am Widerstand mit 50 Ω liegt eine Spannung von 12 V an. Wie groß ist die Spannung am anderen Widerstand?"
Ist es bei der Reihenschaltung jetzt so, dass ich die 12 V 4 nehmen muss, um die Spannung für 200 Ω raus zu bekommen? Also dann 48 V? (Vlt kann mir ja wer auch sagen, wie es im Falle einer Parallelschaltung dann wäre, wenn wir schon dabei sind xD)
Vielen Dank schonmal im vorraus!
~Schinkenwors4u
3 Antworten
dafür musst du nur etwas reverse enginiering betrieben.
wir haben als gegebene größen die spannung von 12 volt und den Widerstand von 50 Ohm.
nach der ohmschen formel I = U / R ergibt sich daraus ein Stromfluss von 0,24 Ampere.
gesucht war die Spannung, die an dem größeren Widerstand abfällt. nun haben wir ja aus der ersten rechnung einen stromfluss erhalten. in einer reihenschaltung ist der strom ja überall gleichgroß.
wir müssen die formel also nur nach U umstellen, das wäre dann also U = R x I und schon hast du deine gesuchte Spannung ...
du kannst hier auch abkürzen, wie du das schon richtig erkannt hast.
bei der parallelschaltung schaut es wieder ganz anders aus. gehen wir mal von der gleichen spannungsquelle aus, das wären dann also 60 volt die anliegen...
die liegen dann an beiden widerständen an, das ist das wesen einer parallelschaltung. genau wie zuhause, wo du deine 230 volt genauso an der steckdose hast, wo die mikrowelle drin steckt so wie an der, wo auch das handyladegerät drin steckt.
intressant wird es bei den strömen. hier strömt da, wo der widerstand niedriger ist, mehr strom....
wir errinnern uns in dem fall an I = U / R
In einer Reihenschaltung musst du über den Strom rechnen, der ist in der Reihe konstant:
I * 50 Ohm = 12 V
I * 200 Ohm = ?
kurz: deine Vermutung ist richtig: der Spannungsabfall ist 4 mal so hoch, weil der Strom der gleiche ist, aber der Widerstand 4 * so hoch.
Wenn du eine Parallelschaltung mit 3 Zweigen hast (Widerstand 1, Widerstand 2, Spannungsquelle), so ist die Spannung in jedem Zweig gleich, du hast aber unterschiedliche Ströme. In diesem Fall hättest du über den zweiten Widerstand auch einen Spannungsabfall von 12 V. Und 12 V wäre auch exakt jene Spannung, die die Spannungsquelle liefert.
Alles richtig, bis auf die Spannungsangabe der Parallelschaltung. Im genannten Beispiel beträgt die Batteriespannung 60V. Diese Spannung würde bei der Parallelschaltung auch an den Widerständen anliegen.
Die Angabe lautet: "Am 50 Ohm Wiederstand liegen 12 V an".
Wenn hier alle 3 Elemente parallel sind, muss die Batteriespannung natürlich auch 12 V betragen!
Laut Fragestellung liegt eine Reihenschaltung vor:
Zwei Widerstände von 50 Ω und 200 Ω sind mit einer elektrischen Quelle in Reihe geschaltet
Du Rechnest so:
- I = U1 / R1 = 12 / 50 = 0,24 A
- U2 = I * R2 = 0,24 * 200 = 48 V
- U = U1 + U2 = 12 + 48 = 60 V
In einer Reihenschaltung bleiben die Ströme gleich nur die Spannung ändert sich.
In einer Parallelschaltung ändern sich nur die Ströme.