Wieso leuchtet dieses lämpchen in der Reihenschaltung nicht ?

6 Antworten

Kommt jetzt genau genommen drauf an welcher Typ von Lampe usw.

Das was man aber sagen kann ist, dass der Strom durch alle Lämpchen gleich ist nämlich I. Ub ist die Spannung der Batterie.

Für die Spannung an Lampe 1 gilt die Gleichung Ub = 2R2 * I + R1 * I

Da R2 > R1 gilt gilt auch 2R2 > R1 und damit ist die Spannung an den blauen Lämpchen höher als bei der Roten Lampe.

Die Leistung ist definiert als P = U*I

Da U bei den blauen Lämpchen größer ist und I bei allen gleich ist, folgt daraus direkt dass auch die Leistung bei den blauen Lämpchen größer ist als beim Roten. Damit bekommt eben Rot insgesamt weniger Energie als die beiden Blauen.

Allgemein kann man sagen, dass in einer Serienschaltung die größte Leistung auch immer am größten Teilwiderstand anliegt. Ob das Lämpchen nun leuchtet ist aber eine Frage der Minimalleistung die es benötigt.

Rune247  19.01.2022, 19:42

^ das was er sagt ^

0
Wie haben in der Schule diese Schaltung aufgebaut und das rote lämpchen leuchte nicht.
Die roten Lämpchen haben einen kleineren widerstand und die blauen haben einen großen widerstand 

Wenn der Widerstand der roten Lampe kleiner ist dann bedeutet das im Umkehrschluss auch, das sie einen höheren Strom benötigt um überhaupt merkbar zu leuchten.

Schliesslich leuchten die Lampen normalerweise dann, wenn sie direkt an einer Batterie mit der passenden Spannung hängen. Kommt da ein Widerstand dazwischen (in diesem Fall der Widerstand der blauen Lampen), dann wird der Strom der durch die rote Lampe fliesst geringer und das führt dazu, das sie weniger oder im schlimmsten Fall gar nicht mehr sichtbar leuchtet.

Der gesamte Strom muss doch erst durch rot fliesen und obwohl der widerstand kleiner ist leuchtet es nicht

Ich glaube, da hast Du die falsche Idee im Kopf, dass der "gesamte" Strom so oder so fließt. (zumindest "bis durch die rote Lampe"). Das ist aber nicht so. Im ganzen Stromkreis fliesst nur so viel Strom wie es anhand der Widerstände möglich ist.

Wenn durch die blauen Lampen nicht mehr Strom "abfliessen" kann, dann kann vorne bei der roten Lampe auch nicht mehr Strom (den sie benötigen würde) "hinein fliessen".

Ein Glühleuchtmittel funktioniert so, dass der Glühdraht wahnsinnig dünn ist und sich die Elektronen im Grunde da durch quetschen müssen. Dabei reiben sie so stark an den Atomen, dass Hitze entsteht, wodurch der Draht anfängt zu glühen und er Licht ausstrahlt. Wenn ein Leuchtmittel nun einen hohen Widerstand hat, also besonders dünn ist, reicht bereits ein kleiner Strom aus, damit es leuchtet. Hat ein Leuchtmittel einen niedrigen Widerstand, benötigt es mehr Strom, damit es leuchtet. Wenn du nun mehrere Leuchtmittel hintereinander hast, also seriell schaltest, wird der Strom durch den Gesamtwiderstand aller Leuchtmittel zusammen begrenzt. Und das führt in diesem Fall dazu, dass nur ein geringer Strom fließt, der die Lampen mit hohem Widerstand zum Leuchten bringt und die eine mit niedrigem Widerstand eben nicht, weil dazu der Strom nicht ausreicht.

Der Strom durch alle drei ist gleich. Die mit dem kleineren Widerstand verursacht auch einen kleineren Spannungsabfall und weniger Verlustleistung - soviel kleiner, dass es nicht zum Glühen der Wendel reicht.

Ich kenne nicht erkennen was da steht.

Aber wenn eine von denen nicht leuchtet, leuchten alle nicht.

Shalidor  19.01.2022, 19:39

Nein. Nimm dir mal ne 230V Glühlampe und eine 12V Glühlampe, verklemme sie in Reihe und schließe sie an eine 12V Batterie an. Wetten das 12V-Lämpchen leuchtet und die für 230V nicht?

1
SuperKuhnibert4  19.01.2022, 19:49
@jort93

Wenn sie einen sehr geringen Widerstand hat, ist selbst im Dunkeln kein Leuchten wahrnehmbar. Sonst würden auch Leitungsdrähte leuchten.

0
jort93  19.01.2022, 19:50
@SuperKuhnibert4

Es geht ja nicht darum ob es wahrnehmbar ist.

Mit der Logik würde ja auch eine Infrarotlampe nicht leuchten.

0
SuperKuhnibert4  19.01.2022, 19:56
@jort93
Es geht ja nicht darum ob es wahrnehmbar ist.

In der genannten Aufgabe schon.

Natürlich gibt es wohl auch Erbsenzähler, die gerne die Formulierung hätten "Warum ist das Leuchten einer dieser in Reihe geschalteten Glühlampen nicht visuell erkennbar?". Aber diese Personen sind sicherlich nicht mit der Aufgabe angesprochen.

0
jort93  19.01.2022, 19:56
@SuperKuhnibert4

Warum fragt man nicht einfach welche der Lampen heller leuchtet? Damit umgeht man das ganze problem.

0
SuperKuhnibert4  19.01.2022, 20:02
@jort93

Weil dann sofort der erstbeste Schüler sagt "Die eine leuchtet ja gar nicht". Und damit tritt man ein Thema los, auf das man gar nicht hinaus will (Ab wann ist ein Leuchten wahrnehmbar? Wie, die Lampe leuchtet? Stimmt nicht, ich sehe nichts leuchten...). Es geht doch nur um Zusammenhänge nach dem Ohmschen Gesetz, mehr nicht.

0
jort93  19.01.2022, 20:14
@SuperKuhnibert4

Naja, ich denke jetzt nicht das viele schüler(6. klasse oder wo lernt man sowas?) ein problem haben zu verstehen dass es Wellenlängen von Licht gibt die man nicht sieht, und Licht was so dunkel ist dass man es nicht sieht. Das lernt man etwa zur gleichen Zeit.

Auch über Energieerhaltung lernt man irgendwann in der zeit, dann stellt sich doch sowieso auch die Frage was mit dem Strom passiert der über den niedrigen Widerstand abfällt.

Und gut sichtbares Leuchten ist halt auch heller als kein sichtbares Leuchten, man muss ja nicht genau quantifizieren wie viel heller das nun ist.

0
Waldmensch70  19.01.2022, 19:40

Leider so pauschal nicht richtig. Es hängt von den Innenwiderständen der einzelnen Lampen ab und dem Strom den sie jeweils zum Leuchten benötigen.

0
jort93  19.01.2022, 19:47
@Waldmensch70

Sämtliche Materie mit einer Temperatur über 0K gibt Licht ab, nur je heißer desto heller. Die Leuchten dann nur weniger, und vielleicht nicht in sichtbaren Spektrum.

0
Waldmensch70  19.01.2022, 19:48
@jort93

Du willst jetzt nicht wirklich versuchen Dich mit dieser Haarspalterei aus der Affäre zu ziehen?

0
jort93  19.01.2022, 19:49
@Waldmensch70

Nein, das war von Anfang an so gemeint.

Wenn eine andere Antwort erwartet wird, ist die Frage Unsinn.

0
Waldmensch70  19.01.2022, 19:51
@jort93

Dann ist es nur leider wenig hilfreich für einen Schüler, der gerade die minimalen Grundlagen von Strom, Spannung und Widerstand anhand ein paar leuchtender Glühlampen lernt...

Bei aller Liebe (und ich verstehe Deine Argumentation), aber vielleicht solltest Du den Level Deiner Antwort auch auf den Wissensstand der jeweiligen Fragesteller anpassen? Das was Du geschrieben hast ist da eher weniger hilfreich, das verstehen die noch nicht und das verwirrt sie nur zusätzlich.

Nicht als Angriff gemeint, sondern mehr als Denkanstoss.

1
jort93  19.01.2022, 19:53
@Waldmensch70

Naja, wir hatten so eine Frage in physik nie, wohl weil unsere Physiklehrer uns nichts falsches beibringen wollten wovon sie uns dann später erzählen müssen dass es doch nicht Stimmt.

Wenn man so eine aufgabe stellen will, müsste man fragen welche dieser Lampen heller ist, beispielsweise. Das wäre dann nämlich eine sinnvolle fragestellung.

Aber so muss man sagen, alle glühlampen in Serie leuchten. Unterschiedlich hell, mit unterschiedlichen frequenzen, aber alle leuchten.

0
Waldmensch70  19.01.2022, 19:54
@jort93

Es macht keinen Sinn das mit mir oder dem Fragesteller (Schüler) zu diskutieren.

Wenn, dann müsstest Du das mit dem Lehrer des Fragestellers tun...

0
jort93  19.01.2022, 19:54
@Waldmensch70

Darum habe ich auch nur die korrekte Antwort gegeben und sie nicht weiter diskutiert, das tust du gerade.

0