Merke : Der Widerstand R wird immer in (Ohm) gemessen.
Das ist unabhängig von der Frequenz. Auch ist es egal, ob im Zusammenhang mit Gleich- oder
Wechselstrom gemessen wird.
An dieser Stelle bietet es sich an, gleich die Berechnung von Schaltungen mit Widerständen zu behandeln. Es gibt zwei Arten von Schaltungen: parallele und serielle Schaltungen. Wo ist der Unterschied ?
Schauen wir uns die beiden folgenden Grafiken einmal genauer an:
Ich denke, der Unterschied ist sehr deutlich zu erkennen. Im linken Schaltbild sind die drei Widerstände R1 bis R3 parallel zueinander geschaltet, im rechten sind sie seriell hintereinander geschaltet.
Es ist zunächst wichtig zu wissen, dass sich diese beiden Schaltungen völlig unterschiedlich verhalten, selbst wenn die Werte der Widerstände R identisch sind.
Formel zur Berechnung des Gesamt-Widerstandes in der seriellen Schaltung: R1 + R2 + R3 = RGes
Das bedeutet ja nichts anderes, als dass sich die Werte der Widerstände in der seriellen Schaltung einfach aufaddieren. Die Summe aller Widerstände ergibt also den Gesamtwiderstand.
Bei der parallelen Schaltung verhält sich das anders, das sagt einem schon der gesunde Menschenverstand, aber ad hoc hat man keine Idee, wie sich die Schaltung verhält. Dabei ist die Formel ganz einfach:
Formel zur Berechnung des Stroms in der parallelen Schaltung (bei RGes = Gesamtwiderstand):
Berechnen wir einmal den Gesamtwiderstand der beiden Schaltungen bei folgenden Werten (Werte in Ohm):
R1=100 R2=100 R3=100
Bei der seriellen Schaltung war das ja einfach. Wir setzen die Werte in die Formel ein und erhalten: 100 +100 +100, was einem Gesamtwiderstand von 300 Ohm entspricht.
Bei der parallelen Schaltung bedienen wir uns nun der Formel und setzen die Werte ein:
Ok, nun rechnen wir weiter und fassen die 3 Brüche zusammen:
Und nun vereinfachen wir die Formel. Erinnern Sie sich an den Kehrwert? (Wenn nicht, schauen Sie in den Exkurs). Genau den können wir nun hier zur Vereinfachung anwenden - wie immer auf beiden Seiten der Formel:
Und das heisst nichts anderes als:
Sie sehen, dass trotz gleicher Widerstände die Schaltungen unterschiedliche Gesamtwiderstände aufweisen.
Merke : Die Berechnung der Spulen (L) ist genau umgekehrt. Deshalb - und weil man sich das merken sollte - hier gleich die Formeln:
Bei parallel geschalteten Spulen:
Bei seriell geschalteten Spulen: