Grundschaltungen der Elektrotechnik
Wie ist das eigentlich mit Spannung, Strom und Widerstand? Wie kann ich mir das vorstellen? Ich verstehe garnicht worum es geht.
"Stell dir vor es ist da ein Wasserfall. Weil einfach zu viel Wasser läuft, ist alles überschwemmt. Du möchtest weniger Wasser fließen lassen, indem du es durch ein Rohr leitest. Die Höhe von der das Wasser fällt ist wie die Spannung, der Strom ist die Menge Wasser die fließt und mit dem Rohr begrenzt du die Menge Wasser, genau das ist der Widerstand."
Der Stromkreis
Eine Stromkreis hast du vermutlich schon im Physikunterricht kennengelernt. Wir spezifizieren den Stromkreis etwas genauer, nämlich den Gleichstromkreis. Gleichstrom kann man auf unterschiedliche Weise erzeugen, die bekannteste Art ist sicher die Batterie. Wenn du etwas nachbaust, reicht immer ein Batteriepack mit zwei Batterien der Größe AA.
Es gibt zu allen Schaltzeichen eine Norm, die kannst du im Internet nachsehen. Die von mir verwendeten Programme stellen die Bauteile nicht immer normgerecht dar, allerdings ist das für das Verständnis nicht so wichtig.
Der Gleichstromkreis
Das ist ein Stromkreis, der durch den Schalter S1 geschlossen wird. Es entsteht ein Kurzschluss, da kein Widerstand den Strom begrenzt. Diese Schaltung ergibt erst einen Sinn, wenn man einen Widerstand (z.B. einen Verbraucher) zur Begrenzung des Stromes einsetzt.
Eine Glühlampe ist z.B. ein Verbraucher. Wenn man den Schalter S1 schließt, ist der Stromkreis geschlossen und die Glühlampe leuchtet.
Hier ist ein Widerstand als Verbraucher eingesetzt. Der Widerstand bestimmt den Strom. Jetzt kann man einige Berechnungen mit dem ohmschen Gesetz durchführen.
Das ohmsche Gesetz
Betrachten wir also unseren Stromkreis mit dem Widerstand. Dann lässt sich der Strom mit dem ohmschen Gesetz berechnen.
Man kann natürlich auch mehrere Widerstände zusammen betreiben. Um die wichtigsten Regeln kennenzulernen, reicht die Reihen- und die Parallelschaltung von Widerständen aus.
Manchmal liest man auch, dass sich bei der Parallelschaltung die Leitwerte addieren. Das bedeutet praktisch das Gleiche.
Wenn du die Schaltung nachbauen möchtest, solltest du dir ein Experimentierboard anschaffen oder dir das Experimentierboard nachbauen. Dann kannst du praktisch prüfen, ob die Berechnungen stimmen und auch die anderen Schaltungen nachbauen.
