Widerstände in Stromkreisen

Der elektrische Widerstand eines Bauelementes oder Gerätes gibt an, welche Spannung für einen elektrischen Strom der Stärke 1 A erforderlich ist. Er wird in der Einheit Ohm ($1\Omega$) gemessen. Bestimmt werden kann der elektrische Widerstand mithilfe eines Ohmmeter s oder durch Messung von Spannung und Stromstärke sowie Berechnung mit der Gleichung $R=\frac{U}{I}$.

Befinden sich in einem Stromkreis mit einer elektrischen Quelle mehrere Bauelemente (Widerstände, Glühlampen, Spulen, ...), so können diese in Reihe oder parallel zueinander geschaltet sein. Der Gesamtwiderstand der Schaltung hängt von der Art der Schaltung und vom elektrischen Widerstand der betreffenden Bauelemente ab.

Reihenschaltung (unverzweigter Stromkreis)

Bei einer Reihenschaltung von Bauelementen (Bild 2) ist der Gesamtwiderstand größer als der größte der Teilwiderstände . Die Teilwiderstände addieren sich. Es gilt:

$R=R_1+R_2+\mathrm{...}+R_{\text{n}}$

Für zwei Bauelemente können die Zusammenhänge zwischen den Spannungen, den Stromstärken und den Widerständen in Simulation 1 verdeutlicht werden.

Parallelschaltung (verzweigter Stromkreis)

Bei einer Parallelschaltung von Bauelementen (Bild 3) ist der Gesamtwiderstand stets kleiner als der kleinste der Teilwiderstände. Es gilt:

$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\mathrm{...}+\frac{1}{R_{\text{n}}}$

Für zwei Widerstände vereinfacht sich die genannte Gleichung zu

$R=\frac{R_1\cdot R_2}{R_1+R_2}$