Reduziert ein Widerstand die Stromstärke immer um den gleichen Betrag bei gleicher Spannung?
Hallo,
ich beschäftige mich gerade etwas mit Stromkreise und Physik. Lange, lange ist es her.
Naja zumindest wollte ich mal nachfragen.
Angenommen wir haben eine 9V Spannungsquelle und einen Widerstand von 10kohm. Der Widerstand ist direkt vor der Spannungsquelle (9V Batterie), direkt vorm Plus Pol, verbaut und verbleibt dort. Der Widerstand hat 10k ohm. Die Verbraucher werden "hinter" dem Widerstand (also zwischen Widerstand und Minus Pol eingebaut). Reduziert der Widerstand die Stromstärke nun immer auf den gleichen Betrag, unabhängig davon, ob 5 Verbraucher oder 0 hinter ihm angeschlossen sind.
Z.B. immer auf 0,09mA (zumindest das was ich konkret an meiner Steckverbindung gemessen habe) bei oben genannten Werten.
Die einzige Variable in meiner Frage ist die Existenz/Anzahl von hinter den Widerstand geschalteten Verbrauchern. Die Widerstände der zusätzlichen Verbraucher können als marginal außer Betracht bleiben.
Der Spannungsabfall am Widerstand hängt ja im Gegensatz dazu von der jeweiligen Anzahl der (nachgeschalteten) Verbraucher ab, oder?
4 Antworten
So - wie Du es beschreibst, liegen also der Vorwiderstand und die Verbraucher in Serie (Reihenschaltung) und der Stromkreis ist geschlossen.
Dann kannst/musst Du alle Widerstände addieren (zum Widerstand Rges) und den resultierenden Strom (der durch alle elemente im Kreis natürlich der gleiche ist) nach dem Ohmschen Gesetz ermitteln: I=U/Rges.
Dieser Widerstand reduziert also nicht den Strom, sondern er bestimmt - genauso wie auch alle anderen im Stromkreis - den fließenden Strom.
Wenn die Widerstände der Verbraucher allerdings sehr viel kleiner sind (in der Summe) als der Vorwiderstand, dann bestimmmt dieser im Wesentlichen den fließenden Strom. Beispiel: Rges.=10k + 0,1k + 0,05k +0,2k=10, 305 k .
Du kannst dann ziemlich genau gleich mit 10k rechnen, da der Fehler wahrscheinlich kleiner ist als die (unbekannte) Toleranz des 10k-Widerstandes.
Nein, ein Widerstand reduziert nicht immer die Stromstärke auf den gleichen Betrag. Was genau mit der Stromstärke passiert kommt darauf an, wo der Widerstand im Stromkreis verbaut ist, auf Spannungsquelle, evtl. Leitungswiderstände und Verbraucher.
Im Prinzip gilt I = U/R, das heißt, wenn du den Spannungsabfall an einem Widerstand ausmisst, kannst du direkt den durchfließenden Strom ausrechnen.
was ich damit sagen will. Der geschilderte Aufbau ist statisch. Die einzige Variable sind nur die nachgeschalteten Verbrauchern. Ändert deren Existenz/Anzahl etwas an dem Betrag, um den/ auf den die Stromstärke durch den Widerstand reduziert wird.
Nein, es kommt auf die Verbraucher an... genauer gesagt auf den Gesamtwiderstand, den die Verbraucher (im folgenden R_V) bilden. Der Spannungsabfall U_R ergibt sich dann gemäß: U_R = R / (R+ R_V)* Uges.
Im Zweifelsfall muss man die U-I Kennlinie der Verbraucher auswerten, denn nur wenige Verbraucher verhalten sich wie lineare Widerstände. Bei LEDs ist es z.B. so, dass sie ab einer bestimmten Spannung (Flussspannung) plötzlich einen sehr kleinen Widerstand bekommen. Da wäre es dann fast egal, wie viele LEDs du parallel schaltest, weil sich der Gesamt-Stromfluss im Wesentlichen aus der Flussspannung, dem Vorwiderstand und der Spannungsquelle ergibt.
Bei Widerständen dagegen würde sich der Gesamtstromfluss verändern...
Die Stromstärke hängt vom Innenwiderstand Ri des/der Verbraucher ab.
Den entstehenden Strom rechnet man
(Ri + 10k) × U(9V).
Bei mehreren Verbrauchern in Reihe addiert man die Innenwiderstände.
Der Spannungsabfall ergibt sich aus dem Widerstand und der Stromstärke, gemäß Ohm'schem Gesetz. Die Anzahl irgendwelcher Geräte interessiert hier nur, soweit sie für die gesamte Stromstärke relevant ist.
Wo kein Strom fließt, fällt auch keine Spannung ab, ganz egal wie groß der Widerstand ist.
Ich präzisiere mal meine Frage. Der Widerstand ist direkt an der Spannungsquelle (9V Batterie) am Plus Pol verbaut und verbleibt dort. Der Widerstand hat 10k ohm. Die Verbraucher werden "hinter" dem Widerstand (also zwischen Widerstand und Minus Pol eingebaut). Reduziert der Widerstand die Stromstärke nun immer auf den gleichen Betrag, unabhängig davon, ob 5 Verbraucher oder 0 hinter ihm angeschlossens ind.