Spannungen in Stromkreisen

Reihenschaltung (unverzweigter Stromkreis)

Bei einer Reihenschaltung von Bauelementen verteilt sich die Gesamtspannung auf die einzelnen Bauelemente (Bild 2). Die Gesamtspannung ist gleich der Summe der Teilspannungen. Es gilt also:

$U=U_1+U_2+\mathrm{...}+U_{\text{n}}$

Der Betrag der Teilspannung, der am einzelnen Bauelement anliegt, hängt vom elektrischen Widerstand des Bauelements ab. Das ergibt sich daraus, dass die Stromstärke in einem unverzweigten Stromkreis konstant ist und nach dem ohmschen Gesetz bei I = konstant $U~R$ist.

Das bedeutet: Am Bauelement mit dem größeren elektrischen Widerstand liegt die größere Spannung.
Sind zwei Bauelemente mit den Widerständen $R_1\text{und}{R}_2$ in Reihe geschaltet, so verhalten sich die Teilspannungen $U_1\text{und}{U}_2$ wie die elektrischen Widerstände. Es gilt:

$\frac{U_1}{U_2}=\frac{R_1}{R_2}$

Diese Gleichung bezeichnet man auch als Spannungsteilerregel.

Werden elektrische Quellen in Reihe geschaltet, so addieren sich die Spannungen der einzelnen Quellen zur Gesamtspannung. Schaltet man z. B. drei Monozellen mit einer Spannung von jeweils 1,5 V hintereinander, so beträgt die Gesamtspannung 4,5 V.