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Elektrotechnik - Lineare Widerstände, Strom-Spannungs-Kennlinie

Kursangebot | Elektrotechnik | Lineare Widerstände, Strom-Spannungs-Kennlinie

Elektrotechnik

Lineare Widerstände, Strom-Spannungs-Kennlinie

Lineare Widerstände zeichnet aus, dass die Strom-Spannungs-Kennlinie linear verläuft. 

Beispiel

Hier klicken zum AusklappenIn einem unverzweigten Stromkreis liegt ein Strom mit einem Wert vor, der durch einen Widerstand R fließt. Die auftretende Spannung ist dabei formal definiert durch

. 

Klemmenspannung
Klemmenstrom 
und Widerstand.

Die Klemmenspannung und der Klemmenstrom bilden zusammen den Arbeitspunkt. Dies bedeutet, dass sich die Spannung , sobald sich der Strom um einen Wert ändert, auch um den Wert ändert. 

In der nachfolgenden Abbildung ist dieser Zusammenhang dargestellt.

Kennlinie eines Ohmschen Widerstandes mit Arbeitspunkten

 

Auf der eingezeichneten Geraden/Kennlinie, die im Ursprung beginnt und dann linear ansteigt, liegen die Arbeitspunkte. Diese setzen sich immer aus einem Wert für den Strom und einem entsprechenden Wert für die Spannung zusammen. Durch Änderung eines Werts, hier wird um erhöht, nimmt der andere Wert, hier mit , entsprechend zu. 

Wie stark der Anstieg der Kennlinie ausfällt, wird durch den Widerstand ( R =konst) bzw. durch den Leitwert ( G = konst) bestimmt. Formal schreibt man dann entweder

Methode

Hier klicken zum AusklappenWiderstand:  
Kennlinie eines linearen Widerstandes

 

mit

Methode

Hier klicken zum Ausklappen

oder

Methode

Hier klicken zum Ausklappen Leitwert: .
Kennlinie eines linearen Leitwertes

 

Methode

Hier klicken zum Ausklappenmit

Merke

Hier klicken zum AusklappenBeachte bitte, dass sich Änderungen der Werte von R und G unterschiedlich auf die Steigung der Strom-Spannungs-Kennlinie auswirken. So bewirkt ein Anstieg von eine Drehung der Kennlinie hin zur Spannungs-Achse und ein Anstieg von G führt zu einem Abflachen der Kennlinie hin zur Strom-Achse . 
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