Schaltkreis-Baukasten
Schaltkreis-Baukasten ist eine kostenlose interaktive Simulation aus dem StudyFi Lab. Sie läuft direkt im Browser, ohne Anmeldung und ohne Installation.
Baue Schaltungen und sieh das ohmsche Gesetz und die kirchhoffschen Regeln in Aktion
Experimente
Freies Bauen
Baue auf dem Steckbrett einen beliebigen Stromkreis. Strom fließt nur in einem geschlossenen Kreis vom Pluspol der Batterie zurück zum Minuspol. Seine Stärke folgt aus dem ohmschen Gesetz I = U/R, und eine Glühlampe leuchtet umso heller, je mehr Leistung P = U·I = I²·R sie aufnimmt.
Probier das: Baue einen Kreis aus Batterie, Schalter und Lampe. Füge dann eine zweite Lampe in Reihe hinzu und beobachte, wie beide dunkler werden.
Reihen- und Parallelschaltung
Links sind zwei gleiche Lampen in Reihe geschaltet: Sie teilen sich die Batteriespannung, jede bekommt U/2, der Strom halbiert sich und jede leuchtet nur mit einem Viertel der Leistung (P = U²/R). Rechts sind sie parallel geschaltet: Jede liegt an der vollen Spannung, leuchtet voll, und die Batterie liefert den doppelten Strom, denn R = R₁·R₂/(R₁ + R₂).
Probier das: Vergleiche die Amperemeter A1 und A2. Entferne dann auf jeder Seite eine Lampe: In Reihe gehen beide aus, parallel leuchtet die andere weiter.
Kirchhoffsche Regeln
Knotenregel: In einen Knoten fließt genauso viel Strom hinein wie heraus, ΣI = 0 — die Amperemeter A1, A2 und A3 treffen sich in einem Knoten. Maschenregel: In einer geschlossenen Masche ist die Summe der Spannungen null, ΣU = 0 — die Batteriespannung V1 ist gleich den Spannungsabfällen an R1 und R3 (V2 + V3). Ein negativer Wert bedeutet, dass der Strom gegen den Pfeil des Messgeräts fließt.
Probier das: Ändere die Spannung der Batterie B2, bis das Amperemeter A2 null anzeigt. Mach dann weiter und beobachte, wie das Vorzeichen wechselt.
Lampen-Rätsel
Alle Lampen hängen an derselben Batterie. In Reihe fließt durch jede Lampe derselbe Strom, also nimmt die mit dem größeren Widerstand mehr Leistung auf (P = I²·R). Parallel liegt an jeder Lampe dieselbe Spannung, deshalb leuchtet die mit dem kleineren Widerstand heller (P = U²/R). Durch eine Lampe im Hauptzweig fließt die Summe der Zweigströme.
Probier das: Rate, welche Lampe am hellsten leuchtet, drücke auf Auflösen und gehe dann zum nächsten Rätsel.
Häufige Fragen
Was ist Schaltkreis-Baukasten?
Schaltkreis-Baukasten ist eine kostenlose interaktive Simulation aus dem StudyFi Lab. Sie läuft direkt im Browser, ohne Anmeldung und ohne Installation. Baue Schaltungen und sieh das ohmsche Gesetz und die kirchhoffschen Regeln in Aktion
Ist Schaltkreis-Baukasten kostenlos?
Ja. Schaltkreis-Baukasten ist komplett kostenlos. Es läuft im Browser auf Computer, Tablet und Handy, und du brauchst kein Konto.
Was kann ich in Schaltkreis-Baukasten entdecken?
Freies Bauen, Reihen- und Parallelschaltung, Kirchhoffsche Regeln, Lampen-Rätsel.
Was zeigt das Experiment „Freies Bauen“?
Baue auf dem Steckbrett einen beliebigen Stromkreis. Strom fließt nur in einem geschlossenen Kreis vom Pluspol der Batterie zurück zum Minuspol. Seine Stärke folgt aus dem ohmschen Gesetz I = U/R, und eine Glühlampe leuchtet umso heller, je mehr Leistung P = U·I = I²·R sie aufnimmt.
Was zeigt das Experiment „Reihen- und Parallelschaltung“?
Links sind zwei gleiche Lampen in Reihe geschaltet: Sie teilen sich die Batteriespannung, jede bekommt U/2, der Strom halbiert sich und jede leuchtet nur mit einem Viertel der Leistung (P = U²/R). Rechts sind sie parallel geschaltet: Jede liegt an der vollen Spannung, leuchtet voll, und die Batterie liefert den doppelten Strom, denn R = R₁·R₂/(R₁ + R₂).
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