Stromaler

Dieser Artikel befasst sich mit der Beschreibung eines Stromteilers.

Beispiel eines simplen Stromteilers:

Bild:Stromteiler-Beispiel.jpg

Laut den Kirchhoffschen Regelnergeben alle Strömein einem Knotenpunkt 0. Daher spaltet sich der Strom I₁ auf die beiden Zweige auf:

I₁ - I₂ - I₃ = 0 bzw. I₂ + I₃ - I₄ = 0

Anders gesagt, die zum Knoten hinfließenden Ströme sind gleich der Summe vom Knoten wegfließenden Ströme. Dies ist einfach zu erkennen, in dem man die negativen Ströme auf die andere Seite addiert, wobei I₁ = I₄ gilt.

Aufgrund der angelegten Spannungund den Werten der Widerstände erhält man eine Formel, die besagt, dass sich Strömeumgekehrt proportional zu den Widerständenverhalten, da es eine charakteristische Eigenschaft des Stromes ist, hauptsächlich über den Zweig mit dem geringeren Widerstand zu fließen.

Somit ergibt sich für unser Beispiel:

$\frac{I_2}{I_3} = \frac{R_2}{R_1}$

Gewöhnlich ist aber ein Teilstrom unbekannt, während man den Gesamtstrom kennt. Dann ergibt sich die Formel:

Parser-Fehler (die PNG-Konvertierung schlug fehl.): \frac{\mbox{Teilstrom}}{\mbox{Gesamtstrom}} = \frac{\mbox{Gesamtwiderstand der Parallelschaltung}}{\mbox{vom Teilstrom durchflossene Widerstände}}

Für unser Beispiel:

$\frac{I_2}{I} = \frac{R_1 || R_2}{R_2} = \frac{R_1}{R_1 + R_2}$

Wenn der gesuchte Strom durch mehrere in Reihe geschaltete Widerstände fließt, muss deren Summe dann im Nenner des Bruches auf der rechten Seite stehen. Der Gesamtwiderstand bezieht sich nur auf diese Parallelschaltung. Eventuelle Widerstände, die vor oder nach der Parallelschaltung in Reihe liegen, werden nicht berücksichtigt. Bei komplexeren Schaltungen mit mehrfachen Verzweigungen auch innerhalb von Verzweigungen, muss die Formel möglicherweise mehrmals angewendet werden, bis man zum gesuchten Teilstrom kommt. Diese Formel ist auch gültig, wenn man magnetische oder komplexe Netzwerke (mit Kapazitäten und Induktivitäten) berechnet.

Siehe auch

Spannungsteilerda:Strømdeler

en:Current divider rule

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