Versuch B2/1: Spannungs- und Stromquellen, Messung von ...

6 Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik B2
Bild 1.6. Stromteilerschaltung.
Entsprechend für die Stromstärke I 1
I 1 = I ges
G 1
G 1 + G 2
. (1.26)
Damit gilt für das Verhältnis der beiden Stromstärken I 1 und I 2
I 1
I 2
= G 1
G 2
, (1.27)
das heißt, die Stromstärken I 1 und I 2 der Stromteilerschaltung verhalten sich wie die Leitwerte G 1
und G 2 zueinander.
Oft sind statt der Leitwerte die Widerstände gegeben (G = 1/R). Damit berechnen sich die Stromstärken
aus
I 1 = I ges
1
R 1
1
R 1
+ 1 R 2
= I ges
R 2
R 1 + R 2
, (1.28)
I 2 = I ges
1
R 2
1
R 1
+ 1 R 2
= I ges
R 1
R 1 + R 2
. (1.29)
Maschenregel:
Die Summe aller Teilspannungen (Quellenspannungen und Spannungen an den Widerständen) entlang
eines geschlossenen Weges in einem Netzwerk (Masche) ist zu jedem Zeitpunkt gleich null.
Die Spannungsteilerschaltung besteht aus zwei in Reihe geschalteten elektrischen Widerständen. Eine
Spezialform der Spannungsteilerschaltung ist die in Bild 1.7 gezeigte Potentiometerschaltung, die
aus einem Widerstand mit stellbarem Abgriff besteht und die die Gesamtspannung U in zwei Teilspannungen
U 1 und U 2 zerlegt. Ist an den Klemmen 2-2’ kein weiterer Widerstand (Lastwiderstand)
angeschlossen, so wird die Potentiometerschaltung als leerlaufend bezeichnet. So ist es - z.B. zu meßtechnischen
Zwecken - möglich, aus der Spannung U einer Spannungsquelle eine Spannung zwischen
dem maximalen Wert U und null abzuleiten. Die Anwendung der Maschenregel auf die in Bild 1.7
eingezeichnete Masche 1 ergibt
−U + U 1 + U 2 = 0, (1.30)
damit gilt für die Teilspannung U 2
U 2 = U − U 1 = U − U 1
U
U. (1.31)