Reihenschaltung

In einer Reihenschaltung sind alle Bauteile hintereinander in einer einzigen Schleife verbunden. Durch jedes Bauteil fließt die gleiche Stromstärke, aber die Spannungen addieren sich.

Was ist eine Reihenschaltung?

In einer Reihenschaltung sind alle Bauteile in einer einzigen Schleife verdrahtet. Es gibt nur einen Weg für den Stromfluss.

Batterie und zwei Widerstände in einer einzigen Schleife – eine Reihenschaltung.

Wichtige Regeln

Gesamtwiderstand – Reihenschaltung

R_{total} = R_1 + R_2 + R_3 + \ldots

Die Widerstände addieren sich einfach in einer Reihenschaltung.

Stromstärke – Reihenschaltung

I_1 = I_2 = I_3 = I

Durch jedes Bauteil fließt die gleiche Stromstärke.

Spannung – Reihenschaltung

V_{total} = V_1 + V_2 + V_3 + \ldots

Die Spannungen an den Bauteilen addieren sich zur Quellspannung.

Ohmsches Gesetz

$V = I \times R$

Dabei ist $V$ die Spannung (Volt, V), $I$ die Stromstärke (Ampere, A) und $R$ der Widerstand (Ohm, Ω).

Warnung Wenn ein Bauteil in einer Reihenschaltung defekt (unterbrochen) ist, hört der gesamte Stromkreis auf zu funktionieren – wie bei alten Weihnachtslichtern.

Zwei Widerstände R₁ = 4 Ω und R₂ = 6 Ω in Reihe an einer 10-V-Batterie. Bestimme die Stromstärke.

$R_{total} = 4 + 6 = 10\,\Omega$

$I = \frac{V}{R} = \frac{10}{10} = 1 \text{ A}$

Praxisbezug: Batteriegetriebene Taschenlampe

Eine einfache Taschenlampe ist eine Reihenschaltung: Batterien, Schalter und Glühlampe bilden eine einzige Schleife. Der Gesamtwiderstand ergibt sich aus dem Lampenwiderstand plus dem Innenwiderstand der Batterien. Wenn der Schalter die Schleife öffnet, fließt kein Strom mehr und die Lampe erlischt.

Praxisbezug: Dekorations-LED-Lichterketten (älterer Typ)

Traditionelle Weihnachtslichterketten waren in Reihenschaltung verdrahtet — wenn der Glühfaden einer Birne durchbrannte, unterbrach das den einzigen Strompfad und die gesamte Kette erlosch. Moderne Lichterketten nutzen Parallelschaltung (oder selbstüberbrückende Birnen), um dieses Problem zu vermeiden.

Praxisbezug: Lautstärkeregelung mit Rheostat

Ein variabler Widerstand (Rheostat) in Reihe mit einem Lautsprecher regelt die Lautstärke. Erhöht man den Widerstand, steigt der Gesamtwiderstand und der Strom sinkt — der Lautsprecher wird leiser. Dreht man den Knopf in die andere Richtung, sinkt der Widerstand und der Lautsprecher wird lauter.

Tipp Wo begegnest du Reihenschaltungen im Alltag? Taschenlampen, einfache batteriebetriebene Spielzeuge, ältere Lichterketten und einfache Ein/Aus-Schalter sind typische Anwendungen!

Übungsaufgaben

Drei Widerstände von 2 Ω, 3 Ω und 5 Ω sind in Reihe geschaltet. Wie groß ist der Gesamtwiderstand?

Antwort anzeigen

R_total = 2 + 3 + 5 = 10 Ω.

Eine 12-V-Batterie treibt eine Stromstärke von 2 A durch eine Reihenschaltung. Wie groß ist der Gesamtwiderstand?

Antwort anzeigen

R = V/I = 12/2 = 6 Ω.