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Elektrische Schaltungen Stromkreise;
Elektrischer Strom in deinem Umfeld
Überall im Haushalt befindet sich elektrischer Strom und Geräte, die mit diesem betrieben werden: Sei es der Föhn, der Mixer, die Waschmaschine, der ferngesteuerte Rennwagen oder auch die sprechende Puppe. Alle diese Gegenstände werden mit elektrischem Strom betrieben.
Sie beinhalten Schaltungen, die den elektrischen Strom auf bestimmte Weisen regulieren. Mit Batterien als Spannungsquelle, einigen Kabeln und ein paar Lampen lassen sich sehr viele Schaltungen aufbauen mit unterschiedlichsten Anwendungsmöglichkeiten.
Elektrischer Schaltkreis
Damit der elektrische Strom ein Gerät betreiben kann, müssen beide Pole einer Spannungsquelle mit den passenden Polen (Kontakten) des Gerätes verbunden werden, z.B. mit einer Glühlampe. Eine 4,5 Volt Blockbatterie hat beide Pole auf der Oberseite. Wenn wir jeweils einen der Pole mit der Unterseite des Gewindes einer Glühlampe und dem Gewinde selbst verbinden wird unsere Lampe leuchten.
Diese Schaltungen lassen sich auch als Schaltpläne darstellen. Bei unserer obigen Schaltung würde das so aussehen:
Reihenschaltung
Es gibt verschiedene Typen von elektrischen Schaltungen. Zum Beispiel kannst du mehrere Lampen in einem Schaltkreis miteinander verbinden. Die einfachste Schaltung ist dabei die Reihenschaltung von Lampen und Batterie.
Dabei werden alle Lampen aneinander gereiht und jeweils ein Pol einer Lampe mit dem Pol der nächsten Lampe verbunden. Nur das erste und das letzte Lämpchen werden mit einem Pol der Batterie verbunden. Da alle Lampen in einer Reihe angeschlossen werden, nennt man diese Schaltung eine Reihenschaltung.
Der elektrische Strom würde dabei sofort unterbrochen werden, sobald ein einzelnes Lämpchen ausfiele. Die Lämpchen leuchten auch umso schwächer, umso länger die Kette wird.
Parallelschaltung
Es ist auch möglich, alle Lampen mit der Batterie direkt zu verbinden. Dabei wird jede Lampe mit beiden Polen an jede weitere Lampe angeschlossen. Auch die Batterie wird auf die selbe Weise angeschlossen wie die Lampen. Da nun alle Lampe parallel zur Batterie angeschlossen sind, nennt man diese Schaltung Parallelschaltung.
Fällt nun eine Lampe aus, leuchten die anderen Lampen weiter. Auch leuchten alle Lampen weiterhin gleich hell, egal wie lang die Kette von Lampen wird.
Diese Schaltungen von Lampen finden beide bei Lichterketten Verwendung.
Reihen- und Parallelschaltung von Schaltern
Nicht nur Lampen lassen sich in Reihe oder parallel schalten. Auch Schalter können auf diese Weise verbaut werden. Die Reihenschaltung von Schaltern findet dabei besonders bei Sicherheitsvorkehrungen Verwendung. Da jeder Schalter geschlossen sein muss, damit ein Strom fließen kann, nennt man diese Schaltung auch UND-Schaltung.
Die Parallelschaltung von Schaltern findet man sehr häufig. Hierbei muss nur einer der Schalter geschlossen sein, damit der Strom fließt. Da bei zwei Schaltern Schalter 1 ODER Schalter 2 geschlossen sein muss, nennt man diese Schaltung auch ODER-Schaltung. Damit der Strom unterbrochen wird, müssen alle Schalter offen sein.
Besondere elektrische Schaltungen
Neben diesen Schaltungen gibt es auch noch die Wechselschaltung. Bei dieser Schaltung fließt nur ein Strom, wenn jeweils beide Schalter das selbe Kabel berühren. Mit dieser Schaltung lässt sich von jedem Schalter aus das Licht ein- und ausschalten.