Widerstände in Reihe: Widerstände add

1 · Vorhersagen

Zwei Widerstände sind in Reihe (nacheinander) über eine 12 V-Batterie geschaltet. Wenn Sie den Wert des zweiten Widerstands erhöhen, fließt dann immer noch der gleiche Strom durch beide?

• Nein – Strom teilt sich zwischen den beiden Widerständen auf.
• Ja – Serienkomponenten teilen sich genau einen Strom, unabhängig von ihren individuellen Widerständen.
• Der Strom durch jeden Widerstand wird unabhängig durch seinen eigenen Widerstand eingestellt.

2 · Aufbauen

1. Öffnen Sie die Preset „Reihenwiderstände“ und drücken Sie Zurücksetzen. R1 = 100 Ω ist fest; die Batterie liefert 12 V.
2. Aktivieren Sie die Stromanzeige an beiden Widerständen.
3. Stellen Sie den Wert von R2 für jeden Versuch ein und zeichnen Sie den (einzelnen, gemeinsamen) Stromkreis auf.

3 · Daten sammeln

Tragen Sie den Strom I (y-Achse) gegen den Gesamtwiderstand R_total (x-Achse) für Ihre drei Versuche auf.

4 · Auswerten

1. Berechnen Sie für einen Versuch R_total = R1 + R2, dann I = E/R_total unter Verwendung von E = 12 V, R1 = 100 Ω. Vergleichen Sie mit der Tabelle.
2. Erklären Sie, warum in Reihe geschaltete Komponenten sich genau einen Strom teilen müssen (die Ladung kann nirgendwo anders hinfließen).

5 · Vertiefen

1. Da beide Widerstände denselben Strom führen, erhält der größere Widerstand den größeren Anteil der 12 V. Erklären Sie, warum V = IR bedeutet, dass sich die Spannung in einer Reihenschaltung proportional zum Widerstand aufteilt.
2. Weihnachtsbeleuchtungen im alten Stil waren in Reihe geschaltet: Wenn eine Glühbirne durchbrannte, wurde die gesamte Lichterkette dunkel. Erklären Sie anhand Ihres Wissens über Serienströme, warum.

Die Physik hinter diesem Experiment

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