Lineare Funktion/Gleichstromkreis

Gegeben sind vier Gleichstromkreise mit den ohmschen Widerständen Ohm, Ohm, Ohm und Ohm.

Gesucht sind

1. die vier zugehörigen Strom-Spannungs-Diagramme,
2. die Stromstärke bei einer Spannung von 20 Volt und
3. die Spannung bei einer Stromstärke von 0.6 Ampere.

Lösung:

1. Die Beziehung zwischen der Stromstärke I in Ampere, der Spannung U in Volt und dem Widerstand R in Ohm in einem Gleichstromkreis wird durch das OHMsche Gesetz

   

   beschrieben.

   In jedem der vier Stromkreise bleibt der Widerstand konstant. Deshalb stellt das OHMsche Gesetz eine lineare Abhängigkeit der Spannung von der Stromstärke dar. Der Graph (entsprechend der Gleichung ) ist eine Gerade. Trägt man die Stromstärke I in einem rechtwinkligen Koordinatensystem auf die Abszisse und die Spannung U auf der Ordinate auf, so lassen sich die Strom-Spannungs-Verläufe der vier Stromkreise als Ursprungsgeraden mit den Steigungen und darstellen (siehe folgende Abbildung).

   

   Da diese Verläufe alle durch den Ursprung gehen müssen, braucht man zur Konstruktion der Geraden nur noch einen Punkt zu berechnen.

2. Die Antworten zu den Fragen 2. und 3. liest man direkt aus der Abbildung ab und trägt sie in einer Tabelle ein.