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Die Fragen sind sehr einfach, wenn..... siehe 1. Bild... der Widerstand richtig rum liegt. Hä? Einfach, da in den Aufgaben jeweils das „richtigrum“, d.h. die Reihenfolge der Farben angegeben ist!! Bei „Vierfach“-Ringen ist der letzte Ring immer die Toleranz der Genauigkeit des Bauteiles! Also sind für den WERT des Widerstandes nur noch 3 Ringe zuständig! Bei „Fünfach“-Ringen ist der letzte Ring immer die Toleranz der Genauigkeit des Bauteiles! Also sind für den WERT des Widerstandes nur noch 4 Ringe zuständig! Nimm KL-3 Fragenkatalog, Seite 34, = Formelsammung 1.Seite, oben rechts! Also bei „Vierfach“-Ringen: 1. Ring: Suche die Zahl zur Farbe Aufschreiben z.B. rot = 2 2. Ring: Suche die Zahl zur Farbe Aufschreiben hinter die 1. gefundene Zahl z.B. Violett = 7 Dann haben wir = 27 3. Ring: Multiplikatorring, Suche die Zahl zur Farbe Schreibe hinter die bereits gefundenen Zahlen die Anzahl der Nullen entsprechend der gefundenen Zahl. z.B. grün = 5 => 00 000 o. 105 Ergebnis 2700000 => 2 700 000 Ω = 2,7 MΩ Ω 2,7 Millionen OHM TC527 Welchen Multiplikator bedeutet ein grüner Farbring auf einem Widerstand mit 4 Farbringen? a) 100 kΩ Ω b) 10 kΩ Ω c) 1 MΩ Ω d) 10 MΩ Ω Hier wird ja nur nach dem Multiplikator gefragt! Grün -> laut Tabelle = 5, welche Zahl hat 5 Nullen 100 000 hat 5 Nullen 100kΩ Ω Festwiderstände haben ihren Namen nach ihrem festen Widerstandswert, der nicht einstellbar ist. Der Widerstandswert hat die Einheit Ω (Ohm) und das Formelzeichen R für Resistor (engl.). Festwiderstände unterscheiden sich in ihrer Bauform. Es gibt Schichtwiderstände und Drahtwiderstände. Festwiderstände gibt es nicht mit jedem Widerstandswert. Festwiderstände unterliegen einen internationalen Farbcode mit Vierfach- bzw. Fünffachberingung. Die Ringe erlaubt die Bestimmung des Widerstandswertes in Ω. Sie werden ausschließlich nach der international gültigen IEC-Normreihen hergestellt. Will man trotzdem einen bestimmten Widerstandswert, dann muss ein einstellbarer Widerstand verwendet werden. Widerstandsbestimmung Widerstands-Farbcode-Tabelle Ringfarbe schwarz braun rot orange gelb grün blau violett grau weiß gold silber 1. Ring 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 2. Ring 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 3. Ring 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - TC528 Die Farbringe gelb, violett und orange auf einem Widerstand mit 4 Farbringen bedeuten einen Widerstandswert von a) 470 kΩ b) 4,7 kΩ c) 47 kΩ d) 4,7 MΩ Nimm Tabelle Seite 34! Oben rechts! Gelb = 4 Violett = 7 Orange = 000 47000 Ω = 47KΩ Ω Du bist dran! TC529 Die Farbringe rot, violett und orange auf einem Widerstand mit 4 Farbringen bedeuten einen Widerstandswert von a) 2,7 MΩ b) 270 kΩ c) 2,7 kΩ d) 27 kΩ Nullen 0 00 000 0000 00000 000000 0000000 × 0,1 × 0,01 Toleranz 1% 2% 0,5 % 0,25 % 0,1 % 5% 10 % TC530 Die Farbringe grün, blau und rot auf einem Widerstand mit 4 Farbringen bedeuten einen Widerstandswert von a) 560 Ω b) 56 kΩ c) 5,6 kΩ d) 56 Ω TC531 Die Farbringe braun, schwarz und schwarz auf einem Widerstand mit 4 Farbringen bedeuten einen Widerstandswert von ACHTUNG 3. RING Wert 0 = Multiplikator = 0= kein Multiplikator! a) 0,1 Ω b) 1 Ω c) 100 Ω d) 10 Ω TC532 Die Farbringe braun, schwarz und rot auf einem Widerstand mit 4 Farbringen bedeuten einen Widerstandswert von a) 10 kΩ b) 100 Ω c) 1 kΩ d) 10 Ω Ach ja, dass ja auch noch...... Reihen- und Paralellschaltung von Widerständen Schaltzeichen des Widerstandes Schichtwiderstand (das braucht man nicht zu wissen, aber es schadet nicht) Bei Schichtwiderständen wird auf zylindrischem Keramik oder Hartglas eine dünne Schicht Kohle, Metall oder Metalloxid aufgesprüht oder aufgedampft (im Vakuum). Der Widerstandswert (Toleranz bis 5%) wird durch Schichtdicke und Aufsprühzeit bestimmt. Widerstandswerte mit geringerer Toleranz werden durch Einschliffe in den Schichten hergestellt. Diese führen aber zu einer höheren Induktivität des Widerstandes. Schichtwiderstände unterscheiden sich zwischen zwei Arten von Bauform und Material. Kohleschichtwiderstände eignen sich vor allem im HF-Bereich. Metallfilmwiderstände vereinen die Eigenschaften des Draht- und Kohleschichtwiderstandes in sich. Die Widerstände haben eine geringe Toleranz. Drahtwiderstand Drahtwiderstände bestehen aus einem temperaturbeständigen Keramik- oder Kunststoffkörper, auf dem ein Draht einer Metalllegierung aufgewickelt ist. Durch die Drahtwicklung entsteht eine relativ hohe Induktivität. Der Grund liegt in der sehr großen Ähnlichkeit zur Bauweise einer Spule. Um die Induktivität zu reduzieren wird eine bifilare Wicklung verwendet. Dabei wird der Widerstandsträger doppelt bewickelt. Die nebeneinander liegenden Wicklungen werden dann entgegengesetzt vom Strom durchflossen. Die dabei auftretenden Magnetfelder heben sich gegenseitig auf. Sie erreichen ein hohes Alter ohne Widerstandsverlust, sind sehr belastbar und eigenen sich bis 200 kHz. Reihenschaltung von Widerständen Siehe bei http://www.elektrotechnik-fachwissen.de/index.php und merk Dir die Seite Der Gesamtwiderstand Rges einer Reihenschaltung errechnet sich indem man die Einzel= widerstände addiert. Also : R1= 270 Ω, R2 = 330Ω Rges = R1 + R2 = 270Ω + 330Ω = 600Ω Rges = R1 + R2 + ... + Rn Da es sich bei der Reihenschaltung um einen unverzweigten Stromkreis handelt fließt überall der gleiche Strom. Die Stromstärke I ist also überall in der Schaltung gleich groß. An jedem Widerstand liegt eine elektrische Spannung an. Diese ist umso größer, je größer der jeweilige Widerstand ist. Die Spannung Un an einem Widerstand Rn berechnet sich nach der Formel: U n = I · Rn Sagen wir mal lt. Zeichnung oben fließen 0,5 A In der oben abgebildeten Schaltung berechnen sich die beiden Teilspannungen U1 und U2 nach den Formeln: U1 = I · R1 = 0,5A * 270Ω Ω = 135 V U2 = I · R2 = 0,5A * 330Ω Ω = 165 V Also Gesamtspannung = 300V Bei der Reihenschaltung verhalten sich die Widerstände, wie die dazu gehörenden Spannungen. Die Gesamtspannung Uges ist gleich die Summe der Einzelspannungen. Damit ergibt sich: Uges = U1 + U2 + ... + Un TD504 Wie teilt sich die Spannung an zwei in Reihe geschalteten Widerständen auf, wenn R1 = 5 mal so groß ist wie R2 ? a) U1 = U2 / 5 b) U1 = 6 * U2 c) U1 = 5 * U2 d) U1 = U2 / 6 Siehe Schaltung oben: R1= 500Ω, R2 = 100Ω (denk dran in einer Reihenschaltung ist der Strom überall gleich groß! Beispiel: I=0,1A das nehmen wir einfach mal an so: dann U1= R1* 0,1A = 500Ω * 0,1A = 50V U2= R2* 0,1A = 100Ω * 0,1A = 10V Also U1 = 5*U2 also Lösung c) Auch das noch.................. Parallelschaltung von Widerständen Der Gesamtwiderstand Rges einer Parallelschaltung errechnet sich aus den Einzelwiderständen R1 bis Rn nach der Formel: Der Gesamtwiderstand Rges ist stets kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. Bei einer Parallelschaltung aus 2 Widerständen ergibt sich: Herleitung: 1/Rges = 1/R1 + 1/R2, gleichnamig machen und erweitern, 1/Rges = (R2 / (R1 · R2))+((R1 / (R1 · R2)) 1/Rges = (R2+R1) / (R1 · R2), davon den Kehrwert nehmen Rges = (R1 · R2) / (R1+R2) An allen Widerständen liegt die gleiche Spannung U an. Die Spannung U ist überall gleich groß. U = UR1 = UR2 = ... = URn U = I1 · R1 = I2 · R2 = ... = In · Rn Durch Umformung der Gleichung erhält man: Bei der Parallelschaltung verhalten sich die Widerstände umgekehrt zueinander, wie die dazu gehörenden Ströme. Der Gesamtstrom Iges ergibt sich aus der Summe der Einzelströme, die durch die einzelnen Widerstände fließen: Iges = IR1 + IR2 +...+In TD500 Drei parallel geschaltete Widerstände haben einen Gesamtwiderstand von 1,66 kΩ. R1 hat 3,3 kΩ, R2 hat 5,6 kΩ. Welchen Wert hat R3 ? a) 8,3 kΩ b) 9,2 kΩ c) 10,6 kΩ d) 8,9 kΩ 1 Formel aus der Formelsamlung nehmen: RGes. = 1 1 1 + + R1 R2 R3 Umstellen !!! Puh ! 1 1 1 1 1 1 1 1 − − = so fertig, einsetzen − − = los RGes R1 R2 R3 1660Ω 3300Ω 5600Ω R3 Taschenrechner und ran! 0,0006 − 0,0003 − 0,000178 = 0,000122 = 1 R3 1 R3 und nu? Umstellen auf R3 klar doch! R3 = 1 = 8196Ω sagen wir 8200Ω Ω 0,000122 Antwort a) ist wohl richtig. http://www.zum.de/dwu/uma.htm hier kann man auch mal rumspeckern! http://www.gymipro.de/Physik/form-umst.htm auch gut! http://www.amateurfunk-verbindet.de/ hier ist auch was zum Umstellen von Formel ! (Könnte vielleicht mal jemand eine einfache Anleitung schreiben?) TD501 Zwei parallel geschaltete Widerstände stehen im Verhältnis R1 : R2 = 1 : 2 . Durch R2 fließt ein Strom von 50 mA . Wie groß ist der Strom durch R1 ? a) 100 mA b) 25 mA c) 200 mA d) 66,6 mA Das muß man geniesen: Aus R1 : R2 = 1 : 2 schreiben wir mal eine richtige Formel! I R1 1 = siehe − oben − Ströme − verhalten − sich − umgekehrt − wie − Widerstämde = R 2 R2 2 I R1 kann ich auch sagen Lösung a) gut nich! 1 I R2 = 2 I R1 I R1 = 2 * I R2 da IR2 = 50mA ist, ist IR1 = 100mA TD502 Wie groß ist der Gesamtwiderstand der folgenden Schaltung? R1 = 500 ΩR2 =1000 ΩR3 = 1000 Ω a) 250 Ω b) 1500 Ω c) 2500 Ω d) 1000 Ω Erst Paralellschaltung ausrechnen. Formel aus der Formelsamlung nehmen: 1 RGes. = 1 1 + wenn fertig, dann Reihenschaltung Rges= R1 + R2-3 R1 R2 TD503 Wie groß ist der Gesamtwiderstand der folgenden Schaltung? R1 = 3,3 kΩR2 =4,7 kΩR3 = 27 kΩ a) 1,8 kΩ b) 4,0 kΩ c) 7,3 kΩ d) 35 kΩ Gleiche Schaltung wie oben!! Uff ready.... Wenn man täglich zur Schule geht, muß man das können! Wenn nicht, dann richtige Lösung merken! Wenn ehrgeizig, dann lernen und fragen.... fragen...fragen... 73 de dieter, dk4qt
