Stromkreis-Baukasten

Einfacher Stromkreis

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Ablauf

Schalter S1 anklicken: Nur im geschlossenen Kreis fließt Strom und die Lampe leuchtet.

Hinweise

Keine Hinweise.

Bauteil

Ein Bauteil oder einen Draht im Schaltplan anklicken: Hier stehen dann seine Einstellungen und Messwerte.

Messwerte

Bauteil	Spannung	Strom	Leistung
B1	6,00 V	500 mA	3,00 W
E1	6,00 V	500 mA	3,00 W

Rechnung

Die Lampe E1 wird wie ein fester Widerstand behandelt, und zwar mit dem Widerstand, den sie bei Nennbetrieb hat. Bei Nennspannung nimmt sie ihre Nennleistung auf; aus $P = U^2/R$ folgt $R_{\mathrm{E1}} = U_N^2 / P_N = (6\,\mathrm{V})^2 / 3\,\mathrm{W} = 12\,\Omega$ . Eine echte Glühlampe hat kalt einen viel kleineren Widerstand; das zeigt das Modell „Glühdraht“.

1. Zusammenfassen

Es gibt nur einen Widerstand, hier ist nichts zusammenzufassen.

2. Gesamtwiderstand und Gesamtstrom

Übrig bleibt ein einziger Ersatzwiderstand. Er belastet die Quelle genauso wie die ganze Schaltung.

\displaystyle R_{\mathrm{ges}} = R_{\mathrm{E1}} = 12\,\Omega

Mit dem ohmschen Gesetz folgt der Strom, der aus der Quelle fließt.

\displaystyle I_{\mathrm{ges}} = \frac{U_{\mathrm{B1}}}{R_{\mathrm{ges}}} = \frac{6\,\mathrm{V}}{12\,\Omega} = 500{,}0\,\mathrm{m}\mathrm{A}

Ergebnis

Bauteil	Widerstand	Spannung	Strom	Leistung
$R_{\mathrm{E1}}$	12 Ω	6,00 V	500 mA	3,00 W

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