Wie man die Spannung an jedem Widerstand anhand eines Schemas erkennt: Wir lernen, elektrische Schaltungen zu analysieren

Die Spannung an den Widerständen in einer elektrischen Schaltung kann auf verschiedene Arten bestimmt werden. Es ist eines der wichtigsten Merkmale einer elektrischen Schaltung und kann mit Hilfe der Kirchhofgesetze berechnet werden. Das ohmsche Gesetz und die Regeln für die parallele und serielle Verbindung von Widerständen ermöglichen es auch, die Spannung an jedem Widerstand zu bestimmen.

Das ohmsche Gesetz besagt, dass die Spannung an einem Widerstand direkt proportional zum durch ihn fließenden Strom und seinem Widerstand ist. Wenn Sie also den Widerstand eines Widerstands und den durch ihn fließenden Strom kennen, können Sie die Spannung leicht berechnen. Diese Methode ist besonders nützlich, wenn die Widerstände und Stromwerte in einer elektrischen Schaltung bekannt sind.

Die Regeln für die parallele und serielle Verbindung von Widerständen helfen auch, die Spannung an jedem Widerstand in der Schaltung zu bestimmen. Bei einer Parallelschaltung ist die Spannung an allen Widerständen gleich, da sie parallel zur Stromversorgung angeschlossen sind. Bei einer seriellen Verbindung wird die Spannung gleichmäßig auf die Widerstände verteilt, proportional zu ihren Widerständen.

Verfahren zur Bestimmung der Spannung am Widerstand

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Spannung an einem Widerstand in einer elektrischen Schaltung zu bestimmen. Hier sind die wichtigsten:

1. Verwendung eines Ohm-Meters. Ein Ohm-Meter ist ein Gerät, das den Widerstand in einer elektrischen Schaltung misst. Um die Spannung eines Widerstands mit einem Ohm-Meter zu ermitteln, müssen Sie ihn an die Enden des Widerstands anschließen und den Spannungswert auf der digitalen Anzeige des Geräts ablesen.
2. Wenden Sie eine Formel an, um die Spannung zu bestimmen. Die Spannung am Widerstand kann mit der Formel U = I * R berechnet werden, wobei U die Spannung am Widerstand ist, I die Stromstärke ist, die durch den Widerstand fließt, R der Widerstand des Widerstands. Um dies zu tun, müssen Sie die Werte für die Stromstärke und den Widerstand des Widerstands kennen.
3. Die Methode des Spannungsteilers. Wenn mehrere in Reihe geschaltete Widerstände im Schaltplan vorhanden sind, können Sie die Spannungsteilermethode verwenden, um die Spannung an jedem Widerstand zu bestimmen. Dazu müssen Sie die Formel U anwenden₁ = U * (R₁ / (R₁ + R₂)), wobei U die Gesamtspannung in der Schaltung ist, R₁ und R₂ - Widerstandswerte von Widerständen.

Die Wahl der Methode zur Bestimmung der Spannung am Widerstand hängt von den verfügbaren Werkzeugen und den Eigenschaften der Schaltung ab. Jede dieser Methoden kann in verschiedenen Situationen nützlich sein.

Methoden zur Spannungsmessung

Verschiedene Messmethoden können verwendet werden, um die Spannung an jedem Widerstand in einer elektrischen Schaltung zu bestimmen.

Eine der gebräuchlichsten Methoden ist die Verwendung eines Voltmeters. Das Voltmeter wird parallel zum Widerstand angeschlossen, an dem die Spannung gemessen werden muss. Das Voltmeter muss einen hohen Eingangsimpedanz haben, um die zu messende Schaltung nicht zu beeinträchtigen. Nach dem Anschluss des Voltmeters an einen Widerstand wird der Spannungswert des Widerstands auf dem Display angezeigt.

Eine andere Methode zur Spannungsmessung ist die Verwendung eines Oszilloskops. Das Oszilloskop ermöglicht es Ihnen, eine Änderung der Spannung im Laufe der Zeit zu beobachten. Um die Spannung am Widerstand zu messen, muss sie als Last an die Spannungsquelle angeschlossen und das Oszilloskop parallel zum Widerstand angeschlossen werden. Das Oszilloskop zeigt die Spannungsänderungen am Widerstand als Diagramm auf seinem Bildschirm an.

Es gibt auch spezielle Methoden zur Spannungsmessung, die in bestimmten Situationen angewendet werden können. Wenn Sie beispielsweise eine variable Spannung verwenden, können Sie ein Wattmeter verwenden, um den aktuellen Spannungswert am Widerstand zu messen.

Verwendung des ohmschen Gesetzes zur Bestimmung der Spannung

wobei U die Spannung in Volt ist, I die Stromstärke in Ampere ist, R der Widerstand der Schaltung in Ohm ist.

Das ohmsche Gesetz kann verwendet werden, um die Spannung an jedem Widerstand in einer elektrischen Schaltung zu bestimmen. Um dies zu tun, müssen Sie die durch den Widerstand strömende Stromstärke und ihren Widerstand kennen. Indem Sie diese Werte in die Formel des Ohmschen Gesetzes einfügen, können Sie die Spannung am Widerstand berechnen.

Wenn mehrere Widerstände in der Schaltung vorhanden sind, kann die Spannung an jedem von ihnen separat berechnet werden, indem die entsprechenden Werte für Stromstärke und Widerstand kennen.

Bei komplexeren Schaltungen, die Kombinationen von Widerständen enthalten (parallele oder serielle Verbindungen), müssen zusätzliche Formeln und Regeln verwendet werden, um den Gesamtwiderstand der Schaltung zu bestimmen und die Spannungen an den Widerständen zu berechnen.

Anhand der Formel des Ohmschen Gesetzes und der bekannten Werte für Stromstärke und Widerstand ist es daher möglich, die Spannung an jedem der Widerstände in der elektrischen Schaltung zu bestimmen.