Spannungsabfall

Nilzyboy · Anmeldungsdatum: 24.07.2015 Beiträge: 2

Meine Frage:
Hallo zusammen,

bei einer Reihenschaltung mit zwei Widerständen fällt über den ersten eine gewisse Spannung ab und über den zweiten, habe ich aber nur ein Widerstand fällt über den die gesammte Spannung ab. Wieso fällt jetzt bei zwei Widerstämdem nur jeweils ein Teil der Spannung ab?
Wie könnte man sich so etwas bildlich vorstellen.

Meine Ideen:
Spannung ist ja Newton durch Coulumb, wird hierbei eine gewisse Kraft an den Widerstand abgegeben so das die Spannung sinkt?
aber warum fällt dann bei einem die Gesamte Spannung ab??
Ich bin am verzweifeln??!!

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7460

Willkommen im Physikerboard!

Bildlich könnte man hier vielleicht ein Bauklötzchenmodell nehmen. Sagen wir mal, Du willst einen Turm von 30 Zentimeter Höhe bauen. Das kannst Du zunächst mit einem großen Bauklotz von 30 Zentimeter Höhe erledigen.

Dann fällt die gesamte Höhe an diesem einen Klotz ab.

Du könntest aber auch zwei Klötzchen nehmen, einen mit 10 Zentimeter, einen mit 20 Zentimeter. Dann fällt die Höhe am ersten um 10 Zentimeter, am zweiten nochmal um 20 Zentimeter ab.

Es kann aber am 10-cm-Klötzchen keinesfalls die gesamte Höhe von 30cm abfallen. (Wie denn auch? Dann bleibt ja nichts mehr für das andere Klötzchen!)

Oder nur nimmst 2 Klötzchen mit jeweils 15cm. Oder drei: 5cm, 10cm, 15cm. Oder...

Siehst Du das? Die Höhe ist immer dieselbe, nur die Aufteilung auf die Klötzchen ist unterschiedlich.

So ist auch die Spannung vom einen Ende bis zum anderen immer dieselbe, sie teilt sich halt nur entsprechend auf die Widerstände, so wie die Höhe auf die Klötzchen. Aber bei mehreren Widerständen kann sie (siehe oben) keinesfalls voll an einem einzigen Widerstand abfallen.

Viele Grüße
Steffen

[email protected] · Anmeldungsdatum: 30.06.2015 Beiträge: 9

Gute Antwort, vieleicht noch ein anderes bildliches Beispiel:
Du gast eine Staumauer mit 30m Höhe mit einem Stausee.
unten an der Mauer setzt du eine Turbine (Widerstand) ein und lässt das Wasser flissen. Nun ist an der Turbine der volle Druck von 30m und der Widerstand der Turbine bestimmt den Wasserfluss (Strom).
Die Turbine wird dabei eine Arbeit leisten die aber hier nicht von Beteutung ist.
Nun setzt du unten an der Mauer nach der Bestehenden eine 2. gleiche Turbine in Serie ein.
Was passiert: da nun 2 Turbinen hintereinander an den 30m Wasserdruck sind, verdoppelt sich der Wiederstand und daraus halbiert sich die Wassermenge die durch die Turbienem geht.
Wenn man nun in diesem System nur eine Turbine anschaut, so ist bei halber Wassermenge (Strom) und gleichem Wiederestand (R) auch der Duck (U) die hälfte. Also 15m Wasserdruck (Druckabfall über einer Turbine).
Da beide Turbinen in diesem Beispiel gleich sind wird bei jeder 15m Druck abfallen, was zusammen wieder den 30m der Staumauer entspricht.

Wenn nun mehr als zwei Turbinen oder unterschiedliche Turbinen hintereinander geschaltet werden, so reduziert sich immer die Wassermengen (I), entsprechend dem Geammtwiderstand (R,Total) bei 30m Druck (U).
Diese Wassermenge (I) gibt über jeder Turbine (R1, R2,..) einen Drückabfall (Anteil der 30m) zurück (IxR1=U1)(IxR2=U2)...