Rein resistive AC-Kreise: Spannung und Strom in Phase

Rein resistiver AC-Kreis: Spannung und Strom sind in Phase.

Würden wir den Strom und die Spannung für einen sehr einfachen AC-Kreis, der aus einer Quelle und einem Widerstand besteht (Abbildung oben), aufzeichnen, sähe das etwa so aus (Abbildung unten):

Spannung und Strom „in Phase“ für resistiven Kreis.

Da der Widerstand eine Strommenge zulässt, die zu jeder Zeit direkt proportional zur Spannung über ihm ist, ist die Wellenform des Stroms genau in Phase mit der Wellenform der Spannung.

Wir können jeden Punkt entlang der horizontalen Achse des Diagramms betrachten und die momentanen Werte von Strom und Spannung miteinander vergleichen (jeder „Momentaufnahme“-Blick auf die Werte einer Welle wird als momentane Werte bezeichnet, was die Werte zu jenem Moment in der Zeit bedeutet).

Wenn der momentane Wert für Spannung null ist, ist der momentane Strom durch den Widerstand ebenfalls null. Ebenso ist im Moment, in dem die Spannung über dem Widerstand ihren positiven Höchstwert erreicht, der Strom durch den Widerstand ebenfalls an seinem positiven Höchstwert, und so weiter.

Zu jedem gegebenen Zeitpunkt entlang der Wellen gilt das Ohmsche Gesetz exakt für die momentanen Werte von Spannung und Strom.

Wir können auch die von diesem Widerstand dissipierte Leistung berechnen und diese Werte im selben Diagramm darstellen: (Abbildung unten)

Momentane AC-Leistung in einem resistiven Kreis ist immer positiv.

VERWANDTE ARBEITSBLÄTTER:

• Kondensatoren Arbeitsblatt
• Kapazitiver Blindwiderstand Arbeitsblatt