Elektrizitätslehre Lösungen 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Der elektrische Widerstand von Bauteilen oder Geräten kann mithilfe von Widerstandsmessern (Ohmmeter) gemessen werden. Dazu können auch Vielfachmessgeräte genutzt werden, in denen eine Spannungsquelle eingesetzt wird. Ansonsten muss man die Messwerte mit einem Ampèremeter und einem Voltmeter messen. 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Schaltskizze: Stromquelle elektr. Gerät gemischte Schaltung Ampèremeter Voltmeter 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Schaltskizze: Stromquelle elektr. Gerät Ampèremeter gemischte Schaltung Voltmeter Schaltbild: Stromquelle elektr. Gerät Ampèremeter Voltmeter 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Schaltskizze: Stromquelle elektr. Gerät Ampèremeter gemischte Schaltung Voltmeter Schaltbild: Stromquelle elektr. Gerät Ampèremeter Rechengesetz: U R= I Voltmeter 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A Gesucht: 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A Rechengesetz: Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Rechenweg: Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Rechenweg: R= U I Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Rechenweg: U I 230 V R= 0,175 A R= Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Rechenweg: U I 230 V R= 0,175 A R= R = 1314 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: Gesucht: U = 230 V I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Rechenweg: U I 230 V R= 0,175 A R= R = 1314 Antwort: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Durch eine 40-W-Glühlampe fließt bei einer Temperatur des Glühfadens von ca. 2500 °C und einer Spannung von 230 V eine Stromstärke von 175 mA. Berechne den elektrischen Widerstandswert der Glühlampe bei Betriebstemperatur. Gegeben: Gesucht: U = 230 V R I = 175 mA = 0,175 A U Rechengesetz: R= I Rechenweg: U I 230 V R= 0,175 A R= R = 1314 Antwort: In Betrieb hat die 40-W-Glühlampe einen Widerstandswert von 1,3 k. 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Der elektrische Widerstand eines metallischen Leiters kann mithilfe des Widerstandsgesetzes berechnet werden. 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Der elektrische Widerstand eines metallischen Leiters kann mithilfe des Widerstandsgesetzes berechnet werden. Unter der Bedingung, dass die Temperatur des Leiters konstant bleibt, gilt: l R = × q 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Der elektrische Widerstand eines metallischen Leiters kann mithilfe des Widerstandsgesetzes berechnet werden. Unter der Bedingung, dass die Temperatur des Leiters konstant bleibt, gilt: l R = × q spezifischer Widers tan dswert l Länge des metallischen Leiters q Querschnittsfläche des Leiters 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m 2 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m 2 Gesucht: 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m 2 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: 2 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: l R = × q 2 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: Rechenweg: l R = × q 2 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: Rechenweg: l R = × q l R = × q 2 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: 2 l R = × q Rechenweg: l 1 000 m 2 R = × = 0,017 mm × m q 900 mm2 Gesucht: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m Gesucht: q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: 2 l R = × q Rechenweg: l 1000 m 2 R = × = 0,017 mmm × = 0, 019 2 q 900 mm R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m Gesucht: q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: 2 l R = × q Rechenweg: l 1000 m 2 R = × = 0,017 mmm × = 0, 019 2 q 900 mm Antwort: R 8.5 Berechnung des elektrischen Widerstandswertes Beispiel: Ein 1 km langes Starkstromkabel besteht aus drei Kupferleitungen mit Querschnittsflächen von je 300 mm2. Wie groß ist der elektrische Widerstand dieses Kabels? Gegeben: l = 1km = 1000 m Gesucht: q = 900 mm2 = 0,017 mm m Rechengesetz: 2 l R = × q Rechenweg: l 1000 m 2 R = × = 0,017 mmm × = 0, 019 2 q 900 mm Antwort: Der elektrische Widerstand des Starkstromkabels beträgt 0,019 . R