Der verzweigte Stromkreis

Ein einfacher Stromkreis besteht aus einer Spannungs- bzw. Stromquelle (Erzeugung von elektrischer Energie) und einem Verbraucher (z.B. Glühbirne). Die Spannungs- bzw. Stromquelle ist mit dem Verbraucher über Leitungen (z.B. Draht) für den Ladungsträgertransport verbunden, der Strom kann erst dann fließen, wenn ein geschlossener Stromkreis vorliegt. In einem einfachen Stromkreis gibt es neben der Spannungsquelle und dem Verbraucher aber noch ein weiteres Bauteil – einen Schalter. Durch einen Schalter im Stromkreis kann der Stromkreis geschlossen und unterbrochen werden.

Der verzweigte Stromkreis

Wie bereits ein paar Kapitel zuvor erwähnt, gibt es zwei Möglichkeiten einer Schaltung, die Parallel- und die Reihenschaltung. Die Parallelschaltung ist dabei ein verzweigter Stromkreis, bei dem sich die Stromstärke I aufteilt und durch verschiedene Verbraucher fließt. Ein verzweigter Stromkreis besteht als aus einer Spannungsquelle, einer Verzweigung und mehreren Verbrauchern, die nicht hintereinander geschaltet sind. In der Elektronik bezeichnet man diesen verzweigen Stromkreis als Parallelschaltung bezeichnet.

Vorteile

Ein verzweigter Stromkreis hat den Vorteil, dass jeder Verbraucher in seinem “Zweig” die gleiche Spannung aufweist. Zusätzlich kann der Strom in der 1. Kreis unabhängig vom 2. Kreis fließen. Anders ist das bei einer Reihenschaltung: der identische Strom “fließt” nacheinander durch alle Bauteile der Schaltung, wird irgendwo der Kreis unterbrochen, stoppt der Stromfluss.


Der verzweigte Stromkreis – Testfragen/-aufgaben

1. Was ist ein verzweigter Stromkreis?

Ein verzweigter Stromkreis ist eine Art von elektrischer Schaltung, in der der Strom zwei oder mehr Pfade hat, um von der Stromquelle zu den Verbrauchern zu gelangen.

2. Wie unterscheidet sich ein verzweigter Stromkreis von einem nicht verzweigten Stromkreis?

Im Gegensatz zu einem nicht verzweigten Stromkreis, bei dem der Strom nur einen Pfad hat, bietet ein verzweigter Stromkreis mehrere Pfade für den Stromfluss.

3. Was passiert, wenn eine Lampe in einem verzweigten Stromkreis ausfällt?

Wenn eine Lampe in einem verzweigten Stromkreis ausfällt, ändert dies nicht den Betrieb der anderen Lampen im Stromkreis, da der Strom durch die anderen Pfade fließt.

4. Wie wirkt sich der Widerstand auf den Stromfluss in einem verzweigten Stromkreis aus?

Im verzweigten Stromkreis teilt sich der Strom auf die verschiedenen Pfade auf. Je größer der Widerstand in einem Pfad ist, desto weniger Strom fließt durch diesen Pfad.

5. Was ist der Gesamtstrom in einem verzweigten Stromkreis?

Der Gesamtstrom in einem verzweigten Stromkreis ist die Summe der Ströme, die durch jeden einzelnen Pfad fließen.

6. Wie berechnet man den Gesamtwiderstand in einem verzweigten Stromkreis?

Der Gesamtwiderstand in einem verzweigten Stromkreis kann durch die Formel 1/Rges = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + … berechnet werden. Hierbei sind R1, R2 usw., die Widerstände der einzelnen Pfade.

7. Was passiert mit dem Gesamtstrom in einem verzweigten Stromkreis, wenn ein neuer Pfad hinzugefügt wird?

Wenn ein neuer Pfad zu einem verzweigten Stromkreis hinzugefügt wird, erhöht sich der Gesamtstrom, da der Strom nun mehr Pfade hat, durch die er fließen kann.

8. Wie beeinflusst die Spannung den Strom in einem verzweigten Stromkreis?

Die Spannung in einem verzweigten Stromkreis bleibt konstant entlang jeden Pfades (nach Kirchhoffschen Gesetzen). Eine höhere Spannung führt zu einem größeren Stromfluss, unabhängig ob der Stromkreis verzweigt oder nicht verzweigt ist.

9. Was ist das Kirchhoffsche Gesetz im Hinblick auf verzweigte Stromkreise?

Das Kirchhoffsche Gesetz besagt, dass die Summe der in einen Knoten (Verzweigungspunkt) hineinfließenden Ströme gleich der Summe der aus dem Knoten herausfließenden Ströme ist, das heißt, es gilt die Stromerhaltung in einem verzweigten Stromkreis.

10. Wie wirkt sich die Hinzufügung einer weiteren Lampe zu einem verzweigten Stromkreis auf die Helligkeit der anderen Lampen aus?

Die Hinzufügung einer weiteren Lampe zu einem verzweigten Stromkreis würde die Helligkeit der anderen Lampen nicht beeinflussen, solange die Spannungsquelle stark genug ist, um den zusätzlichen Strom zu liefern, der zum Betrieb der zusätzlichen Lampe benötigt wird.

Autor: , Letzte Aktualisierung: 31. Juli 2024