Serienschaltung mit Widerständen


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Serienschaltung mit Widerständen

Die Serienschaltung heißt auch Hintereinander- oder Reihen-Schaltung und stellt einen unverzweigten Stromkreis dar.


Im Prinzip ganz einfach:

Jeder Widerstand wird vom gleichen Strom durchflossen.

Demnach Iges = I1 = I2 = I3


Die Gesamtspannung wird durch die Summe aller Einzelspannungen gebildet.

Also Uges = U1 + U2 + U3


Der Gesamtwiderstand wird durch die Summe aller Einzelwiderstände gebildet.

Sowie Rges = R1 + R2 + R3


Es lassen sich folgende Lösungswege zum Rechnen mit Widerständen aufzeigen:

Iges    =    I 1    =    I 2    =    I 3

und: Uges = U1 + U2 + U3

und: Rges = R1 + R2 + R3

Wobei
U1    =    I * R1   und

U2    =    I * R2   und

U2    =    I * R3 sind, läßt sich nun die fehlende Größe berechnen.


Das Rechnen mit Widerstände ist einfach:

Der Strom (in Ampere) ist überall gleich, also :
Iges    =    I 1    =    I 2 =    I 3

I    =    U1 / R1

I    =    U2 / R2

I    =    U3 / R3

I = Stromstärke


Bei der Spannung (in Volt) ist:

Uges = U1 + U2 + U3

U1 = Uges - U2 - U3

U1    =    I * R1

U2 = Uges - U1 - U3

U2    =    I * R2

U3 = Uges - U1 - U2

U3    =    I * R3

U = Spannung


Der Widerstand (in Ω) :

Rges    =    R1 + R2 + R3

R1    =    U1 / I

R2    =    U2 / I

R3    =    U3 / I



R = Widerstand


Beginnen wir mit drei Widerständen: 500 Ω, 200 Ω und 100 Ω. Die Betriebsspannung betrÃĪgt 24 Volt.
Wie hoch ist die Stromstärke? Wie groß sind die Teilspannungen?

R ges = R1 + R1 + R3 = 500Ω + 200Ω + 100Ω = 800 Ω

I = U / R = 24 V / 800 Ω = 0,03 A = 30 mA

U1 = I * R1 = 0,03 A * 500 Ω = 15 Volt

U2 = I * R2 = 0,03 A * 200 Ω = 6 Volt

U3 = I * R3 = 0,03 A * 100 Ω = 3 Volt

U ges = U1 + U2 + U3 = 15 V + 6 V + 3 V = 24 Volt



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