Stromkreise – die beliebtesten Themen
Welche Eigenschaften haben Stromkreise?
Um Stromkreise zu beschreiben, nutzt man folgende drei Größen:
Du kannst sie sowohl für den gesamten Stromkreis als auch für jedes elektronische Bauteil einzeln angeben. Deshalb gibt es zum Beispiel eine Gesamtspannung für den ganzen Stromkreis und auch Einzelspannungen, die über einem Bauteil abfallen.
Falls du dich mit diesen Größen noch nicht so gut auskennst, dann schau dir am besten das elektrische Potenzial und die Ladungen etwas genauer an.
Arten von Stromkreisen
Man unterscheidet drei Arten von Stromkreisen:
- In einer Reihenschaltung befinden sich zwei oder mehr Bauteile hintereinander.
- In einer Parallelschaltung sind zwei oder mehr Bauteile nebeneinander geschaltet.
- Eine gemischte Schaltung hat sowohl Elemente einer Reihenschaltung als auch einer Parallelschaltung. Hier befinden sich also manche Bauteile hintereinander und manche nebeneinander.
Welche Regeln gelten in Stromkreisen?
Um bei elektrischen Stromkreisen in Physik den Überblick zu behalten, brauchst du folgende Gesetze und Regeln.
Das ohmsche Gesetz
Das ohmsche Gesetz besagt, dass die Stromstärke, die durch einen Leiter fließt, proportional zur Spannung ist. Die häufigste Anwendung dieses Gesetzes besteht darin, aus der Stromstärke und der Spannung den ohmschen Widerstand für einen Stromkreis oder ein Bauteil zu berechnen.
Die kirchhoffschen Regeln
Dieser Regelsatz besteht aus zwei Regeln:
- Die Knotenregel beschreibt, wie sich die Stromstärken an einem Knotenpunkt verhalten.
- Die Maschenregel verrät dir, wie sich alle Spannungen entlang eines geschlossenen Weges in einem Stromkreis verhalten.
Diese beiden Regeln helfen uns vor allem dabei, Stromstärken und Spannungen in Reihen- und Parallelschaltungen zu berechnen.
Wozu braucht man Stromkreise?
Na klar: Ohne Stromkreise würde keines unserer technischen Geräte funktionieren, denn die müssen ja mit Strom versorgt werden. Es gäbe also kein Smartphone, keinen Computer, kein GPS und kein WLAN. Wenn wir nicht hinter die Idee mit den Stromkreisen gekommen wären, dann sähe unser alltägliches Leben ganz schön anders aus.
Besonders weil Stromkreise überall in unseren Geräten vorkommen, die wir alltäglich nutzen, ist es wichtig, dass sie sicher sind. Durch spezielle Konstruktion und Bauteile werden Stromkreise deshalb oft eigensicher gemacht. Damit erreicht man zum Beispiel, dass keine zu hohen Spannungen und Stromstärken auftreten, selbst wenn etwas schiefgeht. Aber auch du bist gefragt! Ein sicherer Umgang mit technischen Geräten ist immer wichtig. Man sollte technische Geräte beispielsweise nicht mit Wasser in Berührung kommen lassen. Denn dabei kann ein Kurzschluss entstehen!