\section{Einfache Widerstandsnetzwerke} Es gibt 2 verschiedene Arten von Widerstandsnetzwerke und jede davon hat verschiedene Eigenschaften. \dfn{Reihengeschaltene Widerstände}{ \begin{minipage}{0.6\linewidth} \includegraphics[width=\linewidth]{fig/Fig45.png} \end{minipage} \begin{minipage}{0.39\linewidth} \begin{equation} R_{\text{Ges}} = \sum_{k=1}^n R_k \end{equation} \begin{equation} I_{\text{Ges}} = I_{R_1} = I_{R_2} = I_{R_i} \end{equation} \begin{equation} U_i = U_{\text{Ges}} \cdot \frac{R_i}{R_{\text{Ges}}} \label{eq:Rvol} \end{equation} \end{minipage} } \dfn{Parallelgeschaltene Widerstände}{ \begin{minipage}{0.6\linewidth} \includegraphics[width=\linewidth]{fig/Fig46.png} \end{minipage} \begin{minipage}{0.39\linewidth} \begin{equation} \frac{1}{R_{\text{Ges}}} = \sum_{k=1}^n \frac{1}{R_k} \end{equation} \begin{equation} U_{\text{Ges}} = U_{R_1} = U_{R_2} = U_{R_i} \end{equation} \begin{equation} I_i = I_{\text{Ges}} \cdot \frac{R_{\text{Ges}}}{R_i} \label{eq:Rcur} \end{equation} \end{minipage} } \subsection{Spannungsteiler} Anhand Gleichung \ref{eq:Rvol} erkennt man, dass die Spannung sich bei reihengeschaltene Widerstände sich teilt. Aus dieser Eigenschaft kann man einen Spannungsteiler kreieren. \begin{minipage}{0.7\linewidth} \includegraphics[width=\linewidth]{fig/Fig47.png} \end{minipage} \begin{minipage}{0.3\linewidth} \begin{equation} \frac{U_1}{U_2} = \frac{R_1}{R_2} \end{equation} \begin{equation} \frac{U_2}{U} = \frac{R_2}{R_1 + R_2} \end{equation} \end{minipage} Die Gleichungen gelten nur wenn der gleiche Strom durch alle Widerstände fliesst. \subsection{Stromteiler} Mit Parallelgeschaltene Widerstände kann man ein Stromteiler kreieren. Dies erkennt man anhand der Gleichung \ref{eq:Rcur}. \begin{minipage}{0.7\linewidth} \includegraphics[width=\linewidth]{fig/Fig48.png} \end{minipage} \begin{minipage}{0.3\linewidth} \begin{equation} \frac{I_1}{I_2} = \frac{R_2}{R_1} \end{equation} \begin{equation} \frac{I_2}{I} = \frac{R_1}{R_1 + R_2} \end{equation} \end{minipage} Mit diesen Eigenschaften können auch Ströme und Spannungen gemessen werden. \nt{ Ampèremeter und Voltmeter haben einen Innenwiderstand aufgrund der Bauteile und haben dadurch einen Messfehler. Dieser muss natürlich berücksichtigt werden. \includegraphics[width=\linewidth]{fig/Fig49.png} } \subsection{Wheatstone Brücke} \dfn{Wheatstone Brücke}{ Die Wheatstone Brücke ist eine Messeinrichtung zur Messung von elektrischen Widerständen und Widerstandsänderungen. \includegraphics[width=\linewidth]{fig/Fig56.png} Um den Widerstand zu bestimmen verändert man den variablen Widerstand, bis der Voltmeter eine Spannung von 0V anzeigt. Mit der Gleichung lässt sich denn der Widerstand messen. }