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bolt Reihenschaltung

Widerstände in Reihe berechnen

🔌 Widerstände in Reihenschaltung

Gib die Widerstandswerte ein (in Ohm):

Gesamtwiderstand Rges
-

ℹ️ Reihenschaltung - Grundlagen

Formel

Rges = R1 + R2 + R3 + ... + Rn

Bei einer Reihenschaltung addieren sich alle Widerstände zum Gesamtwiderstand.

Eigenschaften

  • Strom: Durch alle Widerstände fließt der gleiche Strom I
  • Spannung: Die Gesamtspannung teilt sich auf die Widerstände auf
  • Gesamtwiderstand: Ist immer größer als der größte Einzelwiderstand
  • Spannungsteiler: Spannung teilt sich proportional zu den Widerständen

Wichtige Formeln

Gesamtwiderstand
Rges = ΣR
Strom (überall gleich)
I = U / Rges
Spannung an Rx
Ux = I × Rx
Spannungsteiler
Ux = Uges × (Rx / Rges)

🎓 Schaltplan

    +Uin ────┬──[R1]──┬──[R2]──┬──[R3]──┬──── GND
             │        │        │        │
            Uin      U1       U2       U3
                    

Eigenschaften dieser Schaltung:

  • Strom I ist an jedem Punkt gleich
  • Uin = U1 + U2 + U3 (Spannungen addieren sich)
  • Rges = R1 + R2 + R3 (Widerstände addieren sich)
  • I = Uin / Rges (Ohmsches Gesetz)

💡 Praktische Anwendungen

📉

Spannungsteiler

Mit 2 Widerständen kann man eine Spannung herunterteilen. Wichtig für Sensoren und Schnittstellen.

🎚️

Widerstandswert erzeugen

Wenn man einen bestimmten Widerstandswert nicht hat, kann man ihn durch Reihenschaltung erzeugen.

💡

LED-Vorwiderstände

Mehrere kleine Widerstände in Reihe können einen großen ersetzen (wenn die Leistung stimmt).

🔬

Messbrücken

Spannungsteiler werden in Messbrücken verwendet, z.B. bei Wheatstone-Brücken zur Widerstandsmessung.

⚖️ Reihenschaltung vs. Parallelschaltung

Reihenschaltung

  • ✅ Widerstände addieren sich
  • ✅ Strom überall gleich
  • ✅ Spannung teilt sich auf
  • ✅ Rges > größter Einzelwiderstand
  • ✅ Einfache Berechnung

Parallelschaltung

  • ✅ Spannung überall gleich
  • ✅ Strom teilt sich auf
  • ✅ Rges < kleinster Einzelwiderstand
  • ✅ Komplexere Berechnung
  • ✅ Höhere Gesamtstrombelastbarkeit

🧮 Beispielrechnung

Gegeben:

  • R1 = 100 Ω
  • R2 = 220 Ω
  • R3 = 330 Ω
  • Uin = 12V

Gesucht: Rges, I, U1, U2, U3

Lösung:

  1. Rges = R1 + R2 + R3
    Rges = 100Ω + 220Ω + 330Ω = 650Ω
  2. I = Uin / Rges
    I = 12V / 650Ω = 18,46 mA
  3. U1 = I × R1
    U1 = 0,01846A × 100Ω = 1,85V
  4. U2 = I × R2
    U2 = 0,01846A × 220Ω = 4,06V
  5. U3 = I × R3
    U3 = 0,01846A × 330Ω = 6,09V

Probe: U1 + U2 + U3 = 1,85V + 4,06V + 6,09V = 12V ✓