Reihenschaltung und Parallelschaltung
In der Reihenschaltung ist der Strom überall gleich und die Spannung teilt sich auf. In der Parallelschaltung ist die Spannung gleich und der Strom teilt sich auf.
Das lernst du heute
- Ich kann Reihen- und Parallelschaltungen unterscheiden.
- Ich kann Spannungen und Stromstärken aufteilen.
- Ich kann Widerstände zusammensetzen.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Reihen-, Parallel-, UND- und ODER-Schaltung, Der elektrische Widerstand
Zwei Lampen kannst du auf zwei Arten schalten. In der Reihenschaltung hängen sie hintereinander. Der Strom hat nur einen Weg. Die Stromstärke ist überall gleich. Die Spannung der Quelle teilt sich auf: U = U1 + U2. Die Widerstände addieren sich: R = R1 + R2. Fällt eine Lampe aus, ist der Kreis unterbrochen. In der Parallelschaltung hängen die Lampen nebeneinander an der Quelle. Der Strom teilt sich auf: I = I1 + I2. An jeder Lampe liegt die volle Spannung. Der Gesamtwiderstand wird kleiner. Haben beide Widerstände denselben Wert, ist er halb so groß. Fällt eine Lampe aus, brennt die andere weiter. Deshalb sind Haushaltsgeräte parallel geschaltet. Beispiel Reihe: Quelle 9 V, U1 = 4 V, dann ist U2 = 5 V. Beispiel parallel: I = 0,5 A insgesamt, I1 = 0,3 A, dann I2 = 0,2 A.
| Reihenschaltung | Parallelschaltung | |
|---|---|---|
| Stromstärke | überall gleich | I = I1 + I2 |
| Spannung | U = U1 + U2 | überall gleich |
| Widerstand | R = R1 + R2 | Gesamtwiderstand kleiner |
| Lampe fällt aus | alle aus | andere brennt |
Spannung aufteilen
- Quelle: 9 V. Zwei Lampen in Reihe.
- An Lampe 1 misst du 4 V.
- U2 = 9 V − 4 V = 5 V.
- Der Strom ist an beiden Lampen gleich.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Reihe: ein Weg.
Parallel: mehrere Wege.
Im Haus ist alles parallel geschaltet.
Ein Beispiel
Eine Lichterkette der alten Art geht ganz aus, wenn eine Lampe fehlt. Das ist eine Reihenschaltung.
Schritt für Schritt
Du berechnest Größen in Schaltungen.
- Erkenne die Schaltung.
- Reihe: addiere Spannungen und Widerstände.
- Parallel: addiere Stromstärken.
- Prüfe das Ergebnis.
Mit einem Bild erklärt
| Schaltung | R1 | R2 | R gesamt |
|---|---|---|---|
| Reihe | 20 Ω | 40 Ω | 60 Ω |
| Parallel | 40 Ω | 40 Ω | 20 Ω |
Zur Grundlage zurück
- Reihen-, Parallel-, UND- und ODER-Schaltung – Du kennst Reihen- und Parallelschaltung.
- Der elektrische Widerstand – Du kennst den Widerstand.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
Eine 9-V-Quelle speist zwei Lampen in Reihe. An Lampe 1 liegen 4 V. Wie groß ist U2 in V?
Zeig mir den ersten Schritt
U = U1 + U2.
Lösung ansehen
Lösung: 5
U2 = 9 V − 4 V = 5 V.
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
In einer Parallelschaltung ist I gesamt = 0,5 A und I1 = 0,3 A. Wie groß ist I2 in A?
Zeig mir den ersten Schritt
I = I1 + I2.
Lösung ansehen
Lösung: 0,2
I2 = 0,5 A − 0,3 A = 0,2 A.
Tipp: Zeichne immer zuerst den Schaltplan. Dann erkennst du, ob die Teile hintereinander oder nebeneinander liegen.
Merksatz: Reihe: I gleich, U teilt sich. Parallel: U gleich, I teilt sich.
Typischer Fehler: Viele denken, in der Parallelschaltung teile sich die Spannung. Dort liegt an jedem Zweig die volle Spannung.
Mini-Quiz
4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
Frage 1 Zwei Widerstände mit 20 Ω und 40 Ω liegen in Reihe. Wie groß ist der Gesamtwiderstand in Ω?
Zeig mir den ersten Schritt
Addiere die Widerstände.
Lösung ansehen
Lösung: 60
R = 20 Ω + 40 Ω = 60 Ω.
Lösung ansehen
Lösung: Bei der Parallelschaltung
Lösung ansehen
Lösung: Stimmt
Lösung ansehen
Lösung: Halb so groß wie einer
Geschafft
In der Reihenschaltung addieren sich Spannungen und Widerstände. In der Parallelschaltung addieren sich die Stromstärken.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
Übungsheft Ladung, Spannung, Strom und Widerstand
Kurz erklärt, 42 Aufgaben in drei Stufen und alle Lösungen. Kostenlos.
Das Heft ist für alle kostenlos – auch wenn gerade kein Geld dafür da ist. Wer es einrichten kann, unterstützt DYS+ Campus mit einem selbst gewählten Betrag. Freiwillig unterstützen