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Formel Maximaler Strom durch einen RLC-Reihenschwingkreis Spitzenspannung    Ohmscher Widerstand    Induktivität    Kapazität    Kreisfrequenz

Formel
Formel: Maximaler Strom durch einen RLC-Reihenschwingkreis

Spitzenstrom

Einheit
Das ist der maximale Strom (manchmal Scheitelstrom genannt), der durch eine RLC-Reihenschaltung fließt. Natürlich schwingt hier der Strom \( I(t) \) periodisch mit der Zeit, doch \( I_0 \) gibt eben den Spitzenwert an.

Die Formel ist ähnlich wie das Ohmsche Gesetz, nur, dass anstelle des Ohmschen Wiederstands \(R\) der Betrag der Impedanz \( | Z | \) kommt:$$ | Z | ~=~ \sqrt{ R^2 ~+~ \left( \omega \, L ~-~ \frac{1}{\omega \, C} \right)^2 } $$

Konkret können wir also den Maximalstrom auch folgendermaßen schreiben:$$ I_0 ~=~ \frac{ U_0 }{ | Z | } $$

Spitzenspannung

Einheit
Auch die Spannung \( U(t) \) schwingt periodisch mit der Zeit, doch \(U_0\) stellt den maximalen Wert, also die Spitzenspannung dar. Das kann beispielsweise die Amplitude der angelegten Wechselspannung sein.

Ohmscher Widerstand

Einheit
Der Ohmsche Widerstand in der RLC-Reihenschaltung. Je größer dieser ist, desto kleiner ist der maximal mögliche Strom \( I_0 \).

Induktivität

Einheit
Die Induktivität der Spule in der RLC-Reihenschaltung. Zusammen mit der Kreisfrequenz \( \omega \) bildet dieser den induktiven Widerstand der Spule (auch induktive Reaktanz genannt): \( X_{\mathrm L} = \omega \, L \).

Kapazität

Einheit
Die elektrische Kapazität des Kondensators in der RLC-Reihenschaltung. Zusammen mit der Kreisfrequenz \( \omega \) bildet dieser den kapazitiven Widerstand des Kondensators (auch kapazitive Reaktanz genannt): \( X_{\mathrm C} = - \frac{1}{ \omega \, C } \).

Kreisfrequenz

Einheit
Die Kreisfrequenz beschreibt indirekt durch die Beziehung \( \omega = 2\pi \, f \), mit welcher Frequenz \( f \) die Spannungen an den \(R\), \(L\) und \(C\)-Elementen und der Strom \(I\) sich ändern. Diese Frequenz wird durch die angelegte Wechselspannung \( U(t) \) vorgegeben.