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Widerstand behindert den Strom

Widerstand behindert den Strom

Veröffentlicht am 16.10.2022

Der spezifische Widerstand wird zum tatsächlichen Widerstand, wenn noch die Leitungslänge und der Leitungsquerschnitt berücksichtigt werden. Je dünner ein Leiter je länger ist, desto mehr Widerstand setzt er dem elektrischen Strom entgegen. 

Ein dritter Parameter ist die Temperatur: Bei den meisten Leitern verstärkt sich der Widerstand mit steigender Temperatur. Da Stromfluss auch Wärme erzeugt, steigt nach dem Einschalten der Widerstand in einem Stromkreis mit zunehmender Erwärmung der Verbraucher an.

Tabelle LeitfähigkeitTabelle LeitfähigkeitJeder Stoff besitzt seine eigene Leitfähigkeit, gemessen in
Siemens pro Meter [S/m] und mit dem griechischen Buchstaben σ (sigma) in Formeln dargestellt. Siemens ist eine abgeleitete Einheit,
1 S ist die Leitfähigkeit, die bei 1 V 1 A fließen lässt. Das ist der Kehrwert der Ohmschen Widerstandsformel (1)(2). 

Somit ist die Leitfähigkeit der Reziprokwert des spezifischen Widerstands, der zur Unterscheidung vom tatsächlichen Widerstand mit ρ (rho) bezeichnet wird (3).
Den Zusammenhang von spezifischem und tatsächlichem Widerstand zeigt die Formel
(4), wobei ???? für die Länge des Leiters steht, ???? für die Querschnittsfläche. Je länger ein Leiter ist, desto größer der Widerstand, je größer der Querschnitt, desto geringer. Auf den Widerstand sich auswirkende Temperaturunterschiede können wir im Hobbybereich vernachlässigen. 

Jeder Verbraucher setzt dem Strom Widerstand entgegen. An diesem inneren Widerstand entsteht durch den Stromfluss ein Potentialverlust. Der Widerstand lässt sich messen und mit ihm eine weitere elektrische Größe, die Stromstärke. Damit haben wir alle vier wichtigen Messwerte beisammen: Spannung, Leistung, Stromstärke und Widerstand.

Die Einheit für die Stromstärke ist Ampere, Kurzzeichen A. Dieser Begriff ist Ihnen sicher geläufig vom heimischen Sicherungskasten. Die Stromkreise innerhalb einer Wohnung sind mit Sollbruchstellen versehen, den Sicherungen, die den Stromfluss unterbrechen, wenn er zu stark wird. Damit sollen bei Fehlern im System größere Unglücke vermieden werden. Gängige Werte für diese Sicherungen sind 6, 10, 16 und 20 A. Im Hobbybereich begegnen uns meist geringere Stromstärken in der Größenordnung von Milliampere oder Mikroampere (1 A = 1.000 mA = 1.000.000 μA).

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