Lehrstoffverteilung / INTERAKTIVE Formelsammlung
Rechenbeispiele
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Widerstand von Leitungen |
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In der Elektrotechnik werden hauptsächlich Kupfer-, Gold- und Aluminiumdrähte als Leiter verwendet. Die Leitermaterialien unterscheiden sich wesentlich durch ihren Widerstand oder ihren Leitwert. Dieses Kapitel gibt einen kurzen Einblick in die Berechnung von Leitungswiderständen. |
Um alle möglichen Leiter miteinander vergleichen zu können, wird der Widerstand eines Drahtstückes von
herangezogen. Der Widerstand dieses Drahtstückes heißt "Spezifischer Widerstand" und hat das Formelzeichen r ("RHO")

Man findet sie in allen gängigen Tabellenbüchern:
| Leiterwerkstoff | Spezifischer Widerstand in Wmm2/m |
| Kupfer | 0,0173 |
| Gold | 0,021 |
| Aluminium | 0,0265 |
Er ist wieder der Kehrwert des spezifischen Widerstandes und wird mit dem Formelzeichen g ("GAMMA") bezeichnet.
| Leiterwerkstoff | Spezifischer Leitwert in Sm/mm2 |
| Kupfer | 56 |
| Gold | 46 |
| Aluminium | 36 |

Die Berechnung des Drahtwiderstandes kann durch folgende Formel einfach gemacht werden:

Darin ist ausser der Drahtlänge und dem spezifischen Leitwert oder der Leitfähigkeit noch "A" der sogenannte Querschnitt des Leiters. Das ist durchaus bildlich zu verstehen. Wenn nämlich der Leiter gerade durchgeschnitten wird, sehen wir die Fläche (= Schnittfläche), durch die der Strom fließen kann, wenn er sich gleichmäßig im Leiter verteilt.
Manchesmal spricht man deshalb statt vom Querschnitt eines Leiters von der wirksamen Leiterfläche A.
Die Berechnung eines Runddrahtes muss mit der Flächenformel für den Kreis gemacht werden, weil der Leiterquerschnitt eben eine Kreisfläche ist:

Da eine Zuleitung aus einer Hin- sowie einer Rücklietung besteht, muss für diesen Fall die Leitungslänge zweimal berücksichtigt werden:

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