Résistance série

Mit dem Wissen über Maschen und Knoten können Sie bereits einige Aufgaben in der Elektrotechnik lösen. Wenn Sie z. B. einen Motor als Verbraucher haben, der eine Spannung von U_Motor=3V benötigt, Ihre Spannungsquelle aber U₀=5V ausgibt, dann müssen Sie die Spannung der Quelle für den Verbraucher um 2V reduzieren. Dafür setzen Sie einen Vorwiderstand ein. Angenommen der Motor benötigt einen Strom von I=1A.

Der Vorwiderstand wird zwischen Quelle und Verbraucher geschaltet. Die Spannung am Vorwiderstand bezeichnen wir als U_Vor. Es gilt die Maschengleichung

U₀= U_Vor+U_Motor
Mit den gegebenen Werten gilt
U_Vor=5V-3V=2V
Weil der Vorwiderstand in Reihe zum Motor geschaltet ist, fließt durch ihn der gleiche Strom wie durch Motor und Quelle. Es gilt also
I₀=I_Motor=I_Vor=1A
Damit sind Spannung und Strom am Vorwiderstand bekannt und dieser kann dimensioniert werden. Es gilt
$\mathrm{R_Vor=}\frac{\mathrm{U_Vor}}{\mathrm{I_Vor}}=\frac{\mathrm{2V}}{\mathrm{1A}}\mathrm{=2\Omega }$

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