PHYSIK compact - Basiswissen 6

Paralleles Zuschalten von Widerständen

Fachbezug

Lernziele

Elektrische Spannung, ohmscher Widerstand, elektrische Stromstärke. Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze. Parallel- und Serienschaltung von Widerständen. Gesamtstromstärke, Teilstromstärken.

Aufgabe

Ein kleiner Widerstand R1 und ein großer Widerstand R2 sind in Serie geschaltet. Dabei gilt, dass ein Gutteil der Betriebsspannung an R2 abfällt. Schalte weitere ("große") an R2 parallel und beobachte die Auswirkungen auf die ganze Schaltung!

Betriebsspannung, U = V

       

R1 = Ω    R2 = Ω    R3 = Ω    R4 = Ω

Aktivitäten

Durch das Parallelschalten weiterer Widerstände sinkt der Gesamtwiderstand der Parallelschaltung. Der Spannungsabfall sinkt - am Widerstand R1 fällt damit mehr Spannung ab. Beobachte dies in verschiedenen Situationen!

  1. Wähle drei gleiche Werte für die Widerstänge R2, R3 und R4. Schalte der Reihe nach die Widerstände dazu und wieder weg und beobachte alle Messwerte!
  2. Bei welchen Widerstandswerten wird die Betriebsspannung ungefähr gleich auf zwei Spannungswerte U1 und U2 aufgeteilt?
  3. Beobachte und begründe, wie sich die Gesamtstromstärke I beim Zuschalten weiterer Widerstände verhält!
  4. Überprüfe, ob die Gesamtstromstärke gleich ist der Summe der Teilstromstärken durch R2, R3 und R4! Muss das überhaupt gelten?

Hilfen:
Ohmsches Gesetz
Serienschaltung - elektrische Spannung
Serienschaltung - elektrische Stromstärke
Serienschaltung - elektrischer Widerstand
Parallelschaltung - elektrische Spannung
Parallelschaltung - elektrische Stromstärke
Parallelschaltung - elektrischer Widerstand

Physlet® - Davidson-College, W.Christian, M.Belloni, P.Krahmer et.al.