Lerne auch Beispiel für Probleme mit parallelen Widerständen Dan Beispiel für Probleme mit Reihenwiderständen
Parallelwiderstandsmaterial
Wenn die Widerstände wie in der Abbildung an der Seite angeschlossen sind, sind die Widerstände parallel geschaltet.
Elektrische Ladung ewig, so dass elektrischer Strom Der elektrische Strom (die elektrische Ladung, die in einem Zeitintervall fließt), der in den Verzweigungspunkt eintritt, ist gleich dem elektrischen Strom, der den Verzweigungspunkt verlässt. Es gibt mehrere Verzweigungen, sodass der Gesamtstrom der Summe der Ströme in jeder Verzweigung entspricht. Mathematisch ausgedrückt: I = I1 + I2 + I3. Wohingegen elektrische Potenzialdifferenz oder die elektrische Spannung (V) an jedem Zweig den gleichen Wert hat.
I = V/R, daher ändert sich die obige Gleichung zu I = V/R.1 + V/R2 + V/R3Da die elektrische Spannung denselben Wert hat, ändert sich diese Gleichung zu I = V (1/R)1 + 1/r2 + 1/r3Wenn der Ersatzwiderstand 1/R beträgt, dann ist I = V (1/R). Somit gilt 1/R = 1/R1 + 1/r2 + 1/r3.
Eine Parallelschaltung hat den Vorteil, dass der Stromfluss durch die anderen Widerstände erhalten bleibt, wenn der Stromfluss durch einen Widerstand unterbrochen wird. In einer Reihenschaltung hingegen fließt kein Strom mehr durch alle Widerstände, wenn der Stromfluss durch einen Widerstand unterbrochen wird. Als Widerstände können Glühbirnen, Widerstandselemente und andere Bauteile verwendet werden.
Beispiel für parallelgeschaltete Widerstände:
1. Gegeben R1 = 2 Ω, R2 = 3 Ω. Die beiden Widerstände sind parallel geschaltet. Welchen Wert hat der Ersatzwiderstand? (Ω = Ohm).
Diskussion
1/R = 1/R1 + 1/r2 = 1/2 + 1/3 = 3/6 + 2/6 = 5/6
R = 6/5 = 1,2 Ω.
Dieses Ergebnis zeigt, dass der Wert des Ersatzwiderstands kleiner ist als der Wert jedes einzelnen parallel geschalteten Widerstands.
2. Zwei Widerstände R1 Zwei Widerstände von je 50 Ω sind in Reihe bzw. parallel geschaltet und an eine 12-Volt-Batterie angeschlossen. Bestimmen Sie (a) den Gesamtwiderstand und (b) die Stromstärke durch jeden Widerstand.
Diskussion
(A)
Reihenschaltung:
R = R.1 + R2 = 50 Ω + 50 Ω = 100 Ω.
Parallelschaltung:
1/R = 1/R1 + 1/r2 = 1/50 + 1/50 Ω = 2/50
R = 50/2 = 25 Ω
(B)
Reihenschaltung:
I = V / R = 12 Volt / 100 Ω = 0,12 Ampere
Parallelschaltung:
I = V / R = 12 Volt / 25 Ω = 0,48 Ampere
Diese Ergebnisse zeigen, dass der gesamte elektrische Strom in einem Parallelstromkreis größer ist, während der gesamte elektrische Strom in einem Reihenstromkreis kleiner ist.
