Serienwiderstände

Serienwiderstände sind Widerstände, die so geschaltet sind, dass der Strom nur einen Weg nehmen kann, während Parallelwiderstände es dem Strom ermöglichen, mehr als einen Weg zu nehmen. Ein Beispiel für in Serie geschaltete Widerstände ist in Abbildung 1 zu sehen.

Abbildung 1: In Serie geschaltete Widerstände.

Bei der Serienschaltung von Widerständen bleiben Ladung und Energie erhalten (wie in jedem anderen Stromkreis). Bei Serienwiderständen verhalten sich die Stromstärke und die Spannung anders als bei Parallelwiderständen. Verwenden wir Abbildung 1 als Beispiel.

Strom

Wenn wir die Stromstärke (Ampere) als die Anzahl der Elektronen betrachten, die in einer bestimmten Zeit (Coulomb pro Sekunde) durch einen bestimmten Punkt des Stromkreises fließen, und der Strom nur einen Weg nehmen kann, bedeutet dies, dass die Stromstärke an allen Punkten des Stromkreises (R1 und R2) gleich ist, da die Elektronen nicht einfach verschwinden können.

Spannung

Spannung verhält sich anders als Strom. Spannung ist die Energie, die in jedem Coulomb Ladung enthalten ist. Wenn der Strom durch den Widerstand 1 (R1) fließt, wird von dieser Komponente etwas Energie gezogen, sodass die Spannung, die den Widerstand 2 (R2) erreicht, niedriger ist. Wenn die Batterie beispielsweise 12 Volt liefert und R1 4 Volt zieht, erhält R2 8 Volt.

Äquivalenter Widerstand

Ein äquivalenter Widerstandskörper ist ein Widerstand, der die gleiche Wirkung auf die Schaltung hat wie die bereits in der Schaltung befindlichen Widerstände (in diesem Fall R1 + R2). Um den äquivalenten Widerstand für Serienwiderstände zu berechnen, muss man einfach die Widerstände der beiden Widerstandskörper addieren.