Wozu dienen Widerstände in der Reihenschaltung?
Hallo,
Widerstände sind doch dafür da, um die Stromstärke zu begrenzen. Bei der Reihenschaltung ist der Strom doch sowieso immer gleich, egal welcher Widerstand man nimmt und wie hoch der Widerstand ist?
Wozu benutzt man dann Widerstand in der Reihenschaltung?
7 Antworten
"Widerstände sind doch dafür da, um die Stromstärke zu begrenzen. Bei der Reihenschaltung ist der Strom doch sowieso immer gleich, egal welcher Widerstand man nimmt und wie hoch der Widerstand ist?"
Das ist falsch!
Wenn Du zwei Widerstände in Reihe (jeweils 450 Ohm) schaltest und diese Reihenschaltung an eine Spannungsquelle (Batterie 9V) anschließt, fließt ein Strom von 10mA durch beide Widerstände hindurch (I = U / R = 9V / 900 Ohm).
Wenn die Widerstände jeweils 150 Ohm haben, ist der Strom 30mA.
"Wozu benutzt man dann Widerstand in der Reihenschaltung?"
z.B. um einen genauen Widerstandswert zu erreichen. Widerstände gibt es je nach Baureihe nur mit bestimmten Ohm-Werten (http://de.wikipedia.org/wiki/Widerstandsreihe). Wenn Du einen anderen Wert brauchst kannst Du zwei passende Widerstände in Reihe schalten.
Ein Widerstand begrenzt keine Stromstärke, er teilt die jeweilige Spannung in Teilspannungen. Ist ein Verbraucher mit einer geringeren Betriebsspannung als der vorhandenen Spannung angegeben, so benötigt man den Strom (den man auch aus der angegebenen Leistung berechnen kann), damit man den Wert eines Vorwiderstandes errechnen kann. Dieser soll die überschüssige Spannung kompensieren (= in Wärme umwandeln).
Beispiel: angelegte Spannung 12V, Glühlampe 8V/1,2W
- Der Strom der Glühlampe beträgt 1,2W : 8V = 0,15A
- Die überschüssige Spannung beträgt 12V - 8V = 4V
- Der Vorwiderstand hat einen Wert von 4V : 0,15A = 26,7Ω
- Die Leistung des Widerstandes beträgt mindestens 4V x 0,15A = 0,6W
Ändert sich der Widerstandswert des Verbrauchers, so ändern sich auch Strom und Teilspannungen.
"Widerstände sind doch dafür da, um die Stromstärke zu begrenzen."
Au weia, da hast Du alles völlig verkehrt verstanden! Verkehrter geht das nicht mehr!
Elektrische Widerstände dienen z.B. der Erzeugung von Wärme, Licht, Schall oder zum mechanischen Antrieb. Alle Elektrogeräte stellen elektrische Widerstände dar. Man kann natürlich auch mit Widerständen Stromstärken begrenzen mit dem Elektrobaukasten als pure Spielerei. In der alltäglichen Technik spielt das wegen Ineffizienz kaum eine Rolle. Wenn Widerstände nur zur Strombegrenzung gebraucht würden, dann würden Dieselautos wohl nur zur Luftverpestung gebraucht.
Mit der Reihenschaltung von Widerständen werden ganz unterschiedliche Zwecke verfogt:
Bei Christbaumbeleuchtungen z.B. erspart man sich mit der Reihenschaltung der Kerzen einen zweiten durchlaufenden Leiter. Bei Elektromotoren lässt sich mit der Reihenschaltung von Stator- und Rotorwicklung das Durchzugsvermögen erhöhen. Bei Heizlüftern sichert man mit der Reihenschaltung von Heizwiderstand und Lüfter den ununterbrochenen Wärmetransport bei glühendem Heizwiderstand. Zur Begrenzung von Stromstärken
Und wie kommst Du jetzt noch auf solchen Unsinn?:
"Bei der Reihenschaltung ist der Strom doch sowieso immer gleich, egal welcher Widerstand man nimmt und wie hoch der Widerstand ist?"
Auch in der Reihenschaltung gilt das Ohmsche Gesetz: Stromstärke = Spannung durch Widerstand. Bei der Reihenschaltung sind die Einzelwiderstände aufzuaddieren zum Gesamtwiderstand.
Im Prinzip sollten wir hier zwei Bedeutungen des Wortes "Widerstand" im elektrotechnischen Sinne beachten. Zunächst ist jeder elektrischer Leiter ein Widerstand, also auch jeder Verbraucher, jedes Elektrogerät, ganz abstrakt. Daneben werden auch elektronische Bauteile mit genormtem Widerstand als "Widerstand" bezeichnet.
Diese Bauelement-Widerstände dienten zumindest in der klassischen Nachrichtentechnik tatsächlich der Strombegrenzung bzw. der Spannungsteilung. Hier geht es allerdings nur um so kleine Stromstärken, dass man die entsprechenden Wärmeverluste dabei in Kauf nehmen kann.
In der Energietechnik dagegen spielen ohm'sche Widerstände zur "Strombegrenzung" praktisch keine Rolle wegen der Verlustwärme. Induktive Widerstände findet man noch bei Leuchtstofflampen zur "Strombegrenzung".
Der STrom der fließt hängt von der Spannung und dem gesamtwiderstand ab. Da ist es auf keinen Fall egal wie hoch der WIderstand ist!
I = U / RJe höher der Widerstand (R), desto kleiner der Strom (I) bei gleicher Spannung (U).
Tatsächlich spielt es für den Strom keine Rolle an welcher Stelle sich die Widerstände im Stromkreis befinden. Bei einer LED ist es egal ob der WIderstand davor oder dahinter ist, hauptsache der begrenzt den Betriebsstrom der LED auf einen Wert bei dem die normal funktioniert und nicht zerstört wird.
In der Technik benutzt man WIderstände aber auch vor allem dafür, Spannungsfälle zu erzeugen die dann irgendwas anderes beeinflussen. Und hier spielt es eine sehr große Rolle wo dieser Widerstand eingesetzt ist um den Spannungsfall genau da zu erzeugen wo er hin gehört. Und mehrere Widerstände in Reihe benutzt man oft um Bauteile dazwischen auf ein bestimmtes Spannungspotential anzuheben oder um die Leistung die die Widerstände in Wärme umwandeln zu verteilen.
Widerstände verringert die Leitfähigkeit im Stromkreis. (Halbleiter). Dadurch fließt weniger Strom. Spannung teilt sich in reinen Schaltungen. Strom teilt sich im Parallel Schaltungen(am Knotenpunk) U=R*I google Ohms law