Gemischtes Netzwerk
R1 liegt in Reihe vor zwei parallelen Zweigen. Der Strom teilt sich erst am Knoten.
R1 + (R2 ∥ R3)
R1Reihe
R2Zweig 1
R3Zweig 2
ERSATZWIDERSTANDGESAMTSTROMZWEIGSTRÖME R2 / R3 ·
Hintereinander oder
nebeneinander?
Die Anordnung von Bauteilen verändert Strom, Spannung und Gesamtwiderstand. Die kirchhoffschen Regeln liefern dafür die systematische Grundlage.
FREIES WIDERSTANDSLABOR
Baue dein eigenes Netzwerk
Aktiviere zwei bis vier unterschiedliche Widerstände, wähle Reihe oder Parallel und beobachte Gesamtwiderstand, Gesamtstrom sowie jeden einzelnen Zweig.
Bauteil und Leitung Stromrichtung● elektrischer Knoten
Schaltplan zuerstAktive Widerstände, Verbindung und Werte werden direkt in der Zeichnung dargestellt. Die Ergebnistabelle erklärt anschließend, was im Plan geschieht.
SCHALTUNG
GESAMT · R UND I ·
PLAUSIBILITÄTSCHECK
BAUTEILWIDERSTANDSPANNUNGSTROMLEISTUNG
Verständnischeck: Drei Widerstände mit je 300 Ω liegen parallel. Wie groß ist der Gesamtwiderstand?
FORTGESCHRITTENE BEISPIELEGemischt schalten und
Gemischt schalten und
Spannung gezielt teilen.
Reale Schaltungen bestehen häufig aus einer Kombination von Reihen- und Parallelzweigen.
Eine Teilspannung erzeugen
Zwei Widerstände in Reihe teilen die Eingangsspannung entsprechend ihrem Verhältnis.
SPANNUNGSTEILER · AUSGANG AM KNOTEN
R1oben
R2unten
AUSGANG AN R2VERHÄLTNIS
Modellgrenze: Eine angeschlossene Last verändert das Verhältnis. Ein Spannungsteiler ist nicht automatisch eine geeignete Spannungsversorgung.
INTERAKTIVER VERGLEICH
Zwei Widerstände, zwei Ergebnisse
Verändere R1 und R2. Das Modell berechnet den Ersatzwiderstand für Reihen- und Parallelschaltung.
Reihenschaltung
Durch alle Bauteile fließt derselbe Strom. Die Teilspannungen addieren sich.
Parallelschaltung
An jedem Zweig liegt dieselbe Spannung. Die Teilströme addieren sich.
Kirchhoffs Knotenregel
Σ Ihinein = Σ Ihinaus
An einem Knoten sammelt sich im idealisierten stationären Fall keine Ladung an. Deshalb ist die Summe der zufließenden Ströme gleich der Summe der abfließenden Ströme.
Kirchhoffs Maschenregel
Σ U = 0
In einer geschlossenen Masche gleichen sich Spannungsanstiege und Spannungsabfälle aus. So lassen sich auch größere Netzwerke systematisch berechnen.