Prüfungsfrage AD110
Wenn $\textrm{R}_1$ und $\textrm{R}_3$ je 2,2 kOhm haben und $\textrm{R}_2$ und $\textrm{R}_4$ je 220 Ohm betragen, hat die Schaltung zwischen den Punkten a und b einen Gesamtwiderstand von ...
Lösung
Die Verbindung in der Mitte sorgt dafür, dass die beiden mittleren Punkte elektrisch identisch sind.
Dadurch liegen:
- $R_1$ und $R_3$ parallel zwischen a und dem Mittelpunkt
- $R_2$ und $R_4$ parallel zwischen Mittelpunkt und b
Die Schaltung besteht also aus zwei Parallelschaltungen, die anschließend in Reihe liegen.
Zuerst werden $R_1$ und $R_3$ zusammengefasst:
$ R_{13} = \frac{R_1 \cdot R_3}{R_1 + R_3} $
Da beide Widerstände gleich groß sind:
$ R_{13} = \frac{2,2 kΩ}{2} = 1,1 kΩ $
Nun werden $R_2$ und $R_4$ zusammengefasst:
$ R_{24} = \frac{R_2 \cdot R_4}{R_2 + R_4} $
Auch diese Widerstände sind gleich groß:
$ R_{24} = \frac{220 Ω}{2} = 110 Ω $
Beide Ersatzwiderstände liegen in Reihe:
$ R_\mathrm{ges} = R_{13} + R_{24} = 1100 Ω + 110 Ω = 1210 Ω $