In der Welt der Elektrizität sind Reihenschaltungen und Parallelschaltungen zwei fundamentale Anordnungen die das Verhalten von elektrischen Komponenten bestimmen. Die Spannung ist in einer Parallelschaltung genauso viel mit und die Stromstärke in einer Reihenschaltung. Doch wie ebendies funktioniert das und was bedeutet das für unsere alltäglichen Anwendungen?
Die Grundlagen einer Parallelschaltung sind bemerkenswert. Hierbei gilt – dass die Spannung an den einzelnen Komponenten gleich bleibt. Nehmen wir zwei Glühbirnen. Angenommen – jede 💡 benötigt 5V und 2A. Wenn diese nun genau geschaltet werden erhält jede Glühbirne nicht weniger als 5V. Aber die Stromstärke addiert sich. Die Energiequelle muss also 10V liefern und 4A bereitstellen. Ein wesentlicher Punkt – der oft übersehen wird.
Auf der anderen Seite haben wir die Reihenschaltung. Hierbei wird die Gesamtspannung auf die einzelnen Komponenten aufgeteilt. Bei der gleichen Konstellation, also zwei Glühbirnen mit 5V und 2A, folgt: wird eine 5V-Batterie verwendet, so teilt sich die Spannung auf. Jede Glühbirne erhält nur 2⸴5V und die Stromstärke beträgt nur 1A. Dies führt dazu: Dass die 🔋 insgesamt 5V und 2A liefern muss. Eine kritische Erkenntnis ist also – dass in einer Reihenschaltung die Komponenten die Spannung untereinander aufteilen.
Was sagen die Kirchhoff'schen Gesetze dazu? Nach diesen Gesetzen ist es unumstritten: Dass in einem geschlossenen Stromkreis die Summe der Spannungen gleich der Gesamtspannung ist und die Stromstärke überall dauerhaft bleibt. Das bedeutet: In der Reihenschaltung muss die gesamte Spannung aufgebracht werden. In der Parallelschaltung hingegen muss weiterhin Energie aufgebracht werden.
Die Praxis hat es bewiesen. In vielen elektronischen Geräten werden sowie Reihenschaltungen als ebenfalls Parallelschaltungen verwendet. Zum Beispiel in der Beleuchtung. Oft sieht man Parallelschaltungen mehr in Haushalten, da dadurch eine gleichmäßige Helligkeit gewährleistet ist, selbst unter eine Glühbirne durchbrennt. Die Reihenschaltung findet oft Platz in Geräten ´ die eine bestimmte Spannung benötigen ` ebenso wie in manchen alten Weckern.
Könnte man also sagen, dass jede Schaltungsart ihre eigenen Vor- und Nachteile hat? Absolut. Es hängt alles von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab. Ein Ingenieur muss stets abwägen welche Anordnung für den gewünschten Effekt am effektivsten ist. In einer Zeit · in der Energieeffizienz zunehmend an Bedeutung gewinnt · können diese Entscheidungen entscheidend sein.
Zusammengefasst sind die Unterschiede zwischen Reihenschaltungen und Parallelschaltungen grundlegende Prinzipien die jedem der sich mit Elektrik beschäftigt, bekannt sein sollten. Man kann dennoch nicht leugnen – dass oft Missverständnisse auftauchen. Um die Frage zu beantworten: Ja, es stimmt jedoch nur, wenn die grundlegenden Gesetzmäßigkeiten berücksichtigt werden. Es bleibt eine faszinierende Thematik die auch in Zukunft relevant sein wird.
Die Grundlagen elektrischer Schaltungen: Reihenschaltung versus Parallelschaltung
Wie unterscheiden sich Reihenschaltungen und Parallelschaltungen hinsichtlich der Spannung und Stromstärke?