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Widerstände im Gleichstromkreis - Referat
Thema: Widerstände im Gleichstromkreis
Aufgabe: Überprüfen Sie die Gesetze des unverzweigten und des verzweigten Stromkreises!
VORBEREITUNG
Tabelle 1
Gleichungen:
Spannung: U = W / Q
Widerstand: R = U / I
Stromstärke: I = Q/t
I ~ Q Je mehr Ladungsträger in einer bestimmten Zeit durch den Leiter
fließen, desto größer ist die Stromstärke.
I ~ 1/t Umso mehr Zeit die Ladungsträger benötigen, umso kleiner ist die Stromstärke.
Gesetze zur Reihenschaltung:
Uges = U1 + U2
Die Gesamtspannung ist die Summe aller Teilspannungen
Iges = I1 = I 2
Die Stromstärke ist immer gleich.
Rges = R1 + R2
Die Summe aller Teilwiderstände ist gleich dem Gesamtwiderstand.
Gesetze zur Parallelschaltung:
Uges = U1 = U2
Die Spannung bleibt stets gleich.
Iges = I1 + I2
Die Teilstromstärken bilden zusammen die Gesamtstromstärke.
1/Rges = 1/R1 + 1/R2
Die Summe der Kehrwerte der Teilwiderstände ist gleich des Kehrwertes des Gesamtwiderstandes.
DURCHFÜHRUNG UND AUSWERTUNG DER REIHENSCHALTUNG
MESSWERTTABELLEN UND BERECHNETE WERTE
Tabelle 2
Ergebnis:
U1 + U2 = U
Iges = I1 = I2
Es hat sich bestätigt, dass die Summe U1 + U2 die Gesamtspannung U ergibt. Ebenso kann man anhand dieser Tabelle erkennen, dass die Stromstärke I in der Reihenschaltung bei gleicher Spannung stets den gleichen Wert besitzt.
Tabelle 3
Ergebnis:
R1 + R2 = Rges
R1/R2 = U1/U2
Widerstand R1 und Widerstand R2 ergeben zusammen den Gesamtwiderstand Rges. Außerdem ist erkennbar, dass Spannungsverhältnisse und Widerstandsverhältnisse gleich sind.
DURCHFÜHRUNG UND AUSWERTUNG DER PARALLELSCHALTUNG
MESSWERTTABELLEN UND BERECHNETE WERTE
Tabelle 4
Ergebnis:
U = U1 = U2
I1 +I2 = Iges
Die Spannung bleibt im verzweigten Stromkreis stets gleich, während die Gesamtstromstärke die Summe aus den Teilstromstärken darstellt.
Tabelle 5
Ergebnis:
1/Rges = 1/R1 + 1/R2
I1/I2 = R2/R1
Die Kehrwerte der Teilwiderstände R1 und R2 ergeben zusammen den Kehrwert des Gesamtwiderstandes. Das Verhältnis der Stromstärken ist umgekehrt proportional zu dem Verhältnis der Widerstände.
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