Das Zeigerdiagramm
Kombination von Ohmschen, induktiven und kapazitativen
Widerständen
Grundlagen: Widerstandsgleichungen
Der Widerstand ist definiert als der Quotient aus Spannung und Strom: R = U/I,
d.h. er sagt aus, wie viel Spannung U nötig ist, damit ein Strom der Stärke I
durch ein bestimmtes Bauteil fließen kann.
Für den Wechselstromkreis bezieht sich der Widerstand auf die Aplituden von
Strom und Spannung. R = U0/I0
Ohmscher Widerstand RΏ:
Der ohmsche Widerstand ist ein konstanter Wert, der das Verhältnis von
Strom und Spannung angibt.
Strom und Spannung sind in Phase, d.h. nicht gegeneinander
verschoben.
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Kapazitativer Widerstand RC:
Der kapazitative Widerstand ist frequenzabhängig. Es gilt:
RC=1 / ωC, d.h. je größer die Frequenz, desto geringer
ist der Widerstand. Dies ist insofern logisch, da sich der Kondensator
bei hohen Frequenzen kaum aufladen wird und daher auch keinen
Widerstand entgegensetzen kann.
Strom und Spannung sind um T/4 gegeneinander verschoben, so dass der
Strom der Spannung vorauseilt. Dies ist insofern logisch, da sich der
Kondensator zunächst durch einen Strom aufladen muss, damit er eine
Spannung hat.
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Induktiver Widerstand RL:
Der induktive Widerstand ist frequenzabhängig. Es gilt:
RC=ωL, d.h. je größer die Frequenz, desto größer ist
der Widerstand. Dies ist insofern logisch, da die Spule bei hohen
Frequenzen hohe Spannungen induziert und somit einen hohen Widerstand
entgegensetzen kann.
Strom und Spannung sind um T/4 gegeneinander verschoben, so dass der
Strom der Spannung hinterhereilt. Dies ist insofern logisch, da ein
Anwachsen des Stromes sofort eine Induktionsspannung erzeugt.
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