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Leiterwiderstand


Nicht nur die an einem Stromkreis angeschlossenen Verbraucher, sondern auch die Leitungen selbst haben einen Widerstand! Da an jedem Widerstand eine Spannung abfällt, ist dieser Leiterwiderstand die Ursache dafür, das an manchen Orten beim Einschalten eines großen Verbrauchers plötzlich das Licht etwas dunkler wird. Das passiert immer dort, wo die Zuleitungen besonders lang sind.



Spezifischer Widerstand und Leitwert

Der Widerstand ist abhängig vom Material der Leitung. Kupfer hat z. B. eine bessere Leitfäfigkeit und damit einen geringeren Widerstand als Aluminium. Der Widerstand eines Leiters (in Ohm) mit einem Querschnitt von 1 mm2 bei 1 Meter Länge heißt spezifischer Widerstand (ρ). Er berechnet sich wie folgt:


leitf1.gif    leitf3.gif

Den Kehrwert des spezifischen Widerstandes nennt man Leitwert (γ). Er berechnet sich wie folgt:


leitf2.gif    leitf4.gif

Die folgende Tabelle enthält die Werte für ρ und γ gebräuchlicher Leitermaterialien:


Material Spezifischer Widerstand Leitfähigkeit
Aluminium 0,0278 36,0
Kupfer 0,0178 56,0
Silber 0,0167 60,0
Gold 0,022 45,7


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Auch Leitungen haben einen Widerstand



Berechnung des Leiterwiderstandes

Der Widerstand einer Leitung ist abhängig vom Leitermaterial, also dem spezifischen Widerstand ρ, der Leitungslänge l in Metern und dem Leiterquerschnitt A in mm2:


leitf5.gif

Man muß allerdings zur Bestimmung des Leiterwiderstandes den gesamten Stromkreis betrachten. Dieser besteht ja immer aus einer Hin- und einer Rückleitung! Die Leitungslänge muß also mit zwei multipliziert werden. Daneben ist es auch einfacher, sich den Wert der Leitfähigkeit γ zu merken (bei Kupfer ist er immer 56). Die Formel lautet damit:


leitf6.gif


Beispiel

Eine Leitung aus Kupfer mit einem Querschnitt von 1,5 mm2 ist 50 Meter lang. Der Widerstand dieser Leitung beträgt:


leitf7.gif

Durch diese Leitung fließen jetzt 10 Ampere. Damit können wir den Spannungsabfall mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes berechnen:


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Bitte beachten Sie unbedingt die Warnhinweise!

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