Inhaltsverzeichnis
Elektrischer Widerstand
In Stromkreisen wirkt dem durch die Quellenspannung angetriebenem elektrischen Strom auch immer ein elektrischer Widerstand entgegen. So treffen Ladungsträger, die sich durch einen Leiter bewegen, zwangsläufig auf Hindernisse (Atome), die deren Bewegung bremsen oder stoppen. Der deutsche Experimentalphysiker Georg Simon Ohm hat sich lange Zeit mit diesem Thema beschäftigt und erfolgreiche Untersuchungen durchgeführt, weshalb man auch ihm zu Ehren vom ohmschen Widerstand spricht. Wie stark dieser Widerstand ausfällt, hängt von verschiedenen Faktoren ab, die nachfolgend aufgelistet sind:
- Querschnitt
des Leiters, - Länge
des Leiters, - spezifischer elektrischer Widerstand
, - Leitfähigkeit des Leitermaterials
.
Aus diesen vier Faktoren lässt sich die Bemessungsgleichung für den Widerstand in einen physikalischen Zusammenhang bringen.
Methode
Unter zur Hilfenahme der Gleichung für die elektrische Leitfähigkeit des Materials
Methode
erhält man
Methode
Elektrischer Leitwert
Der "Gegenspieler" des elektrischen Widerstandes ist der Elektrische Leitwert G. Dieser wird formal als Kehrwert des elektrischen Widerstandes definiert und hat die Form
Methode
Die Einheit, in welcher der elektrische Leitwert angegeben wird, ist Siemens S.
Methode
Merke
Ohmsches Gesetz
Ohm fand heraus, dass ein Strom
Diese Proportionalität ist natürlich sehr vage und erschwert genaue Berechnungen. Genau aus diesem Grund führt man einen Proportionalitätsfaktor ein. Dieser Proportionalitätsfaktor ist der elektrische Leitwert G. Integriert man diesen in die Formulierung von Ohm, so erhält man eine lineare Gleichung der Form:
Mit Hilfe des Leitwerts kann genau bestimmt werden wie groß der Strom
Aufgrund seiner Verdienste für die Elektrotechnik wurde die Einheit des elektrischen Widerstandes
Da der elektrische Widerstand der Kehrwert des elektrischen Leitwertes ist, kann man die obige Gleichung
Ohmsches Gesetz:
Weitere interessante Inhalte zum Thema
-
Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Wärmeleitfähigkeit und elektrische Leitfähigkeit (Mikrostruktur von Baustoffen) aus unserem Online-Kurs Baustofftechnik 1 interessant.
-
Einführung Gleichstrom
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Einführung Gleichstrom (Gleichstrom) aus unserem Online-Kurs Elektrotechnik interessant.
