Warum bleibt die von der Stromquelle ausgehende Spannung nicht gleich?
7 Antworten
UL= Spannung an der Lampe RL
Up= Spannung am regelbaren Widerstand Rp (Potentiometer, kurz Poti.)
Uo = UL + Up (da Reihenschaltung)
Wird Rp vergrößert (=Widerstand erhöht), somit wird
als Folge:
Die Spannung (Uo) bleibt gleich!
Der Gesamtwiderstand (Rg) wird größer (Rg = RL + Rp).
Der Strom (I) geringer, da der Gesamtwiderstand größer wurde (I=Uo/Rg).
Die Gesamtleistung (P) nimmt ab, da Uo konstant, jedoch Strom abnimmt (P=Uo * I).
Das Spannungsverhältnis UL zu Up ändert sind.
Up (Poti.) nimmt zu, da Rp größer wird.
UL nimmt ab, da Up größer wurde.
Die Lampe leuchtet nicht mehr so hell, sie wird etwas dunkler.
Viel Erfolg!
Stromquellen besitzen einen sogenannten innenwiderstand der in Reihe zu den Verbrauchern anliegt somit hast du also einen zusätzlichen Widerstand den du mit einberechnen musst und an dem auch eine Spannung abfällt.
Idealerweise ist der Widerstand der spannungsquelle sehr klein.
Je mehr Verbraucher du zu spannungsquelle parallel schaltest desto kleiner wird der gesamtwiderstand von allen Verbrauchern (sind ja parallel) und irgendwann nähert sich dieser gesamtwiderstand den Widerstand der spannungsquelle und man spricht davon, dass die Spannung an den Verbrauchern zusammenbricht der großteil der Spannung liegt jetzt an dem innenwiderstand der spannungsquelle an.
Nun zu deinem Beispiel. wenn du einen Potentiometer und eine Lampe in Reihe zur Spannung u0 geschaltet hast, und der Widerstand des potentiometers sich erhöht, wird der gesamtwiderstand der Lampe und des potentiometers größer und es fließt ein kleinerer Strom durch die jeweiligen Widerstände die Leistung p wird also kleiner.
Der Widerstand des Leuchtmittels bleibt nur dann konstant wenn Spannung und Strom den Widerstandsdraht (meist Konstantandraht oder Wolfram Legierungen) entsprechend Erwärmt haben. 95% eines Klassischen Leuchtmittels werden in Wärme umgesetzt , 5% bleiben so als Licht erhalten. Entsprechende Experimente mit diversen Gasen und Legierungen haben mit der Zeit eine 90:10 Regelung ergeben , so das 90% als Wärme und 10% als Licht wiedergegeben werden. Am Anfang verändert sich zwangsweise der Widerstand da durch die erzeugte Wärme das Material seine Widerstands Eigenschaften Verändert. Das Leuchtmittel ist somit ein NTC der durch seine Temperatur eine bessere Leiteigenschaft des Stromes bietet.
Ist nur ein Hinweis ,nix weiter.
die gesamtspannung in deinem stromkreis bleibt konstant. der gesamtwiderstand steigt. und der strom sinkt (ganz klar, denn der widerstand bremst den strom ja.
die spannung an der lampe sinkt übrigens, dafür steigt sie am poti.
lg, Anna
Du schreibst selbst genau das Gegenteil oder es steht in der Aufgabe: "Uo wird festgehalten.'
Darunter muss man doch konstant halten, z.B durch Nachregulieren verstehen.
So etwas machen Konstantspannungsquellen automatisch.
Sie bleibt also doch gleich!!!
Passt wieder mal hervorragend zur Fragestellung. Nämlich überhaupt nicht.
"Ist nur ein Hinweis ,nix weiter."
Dachte ich mit schon!