Typische Fehler

So wird oft gerechnet: „Vor der Lampe 0,25 A, die Lampe verbraucht etwas davon, hinter der Lampe bleiben noch 0,15 A übrig.“

Richtig ist: Zwei Amperemeter vor und hinter der Lampe zeigen beide 0,25 A. In der Lampe wird Energie in Licht und Wärme umgewandelt, nicht Ladung. Erkennbar ist die Umwandlung an der Spannung: vor der Lampe eine andere als dahinter.

Verbraucht wird Energie, nicht Strom. Die Stromstärke ist in der Reihenschaltung überall gleich.

So wird oft gerechnet: Das Amperemeter wird neben die Lampe gelegt („damit man sieht, was ankommt“), das Voltmeter in den Stromweg eingebaut.

Richtig ist: Das Amperemeter kommt in Reihe — der Strom muss hindurch. Das Voltmeter kommt parallel zum Bauteil. Grund: Das Amperemeter hat einen sehr kleinen, das Voltmeter einen sehr großen Widerstand.

A wie „in der Reihe“, V wie „vorbei am Bauteil“. Ein parallel geschaltetes Amperemeter erzeugt einen Kurzschluss und geht kaputt.

So wird oft gerechnet: Bei einer Parallelschaltung wird gerechnet: U = U₁ + U₂. Bei einer Reihenschaltung: I = I₁ + I₂.

Richtig ist: Genau umgekehrt: In der Reihenschaltung teilt sich die Spannung (U = U₁ + U₂), die Stromstärke ist überall gleich. In der Parallelschaltung teilt sich die Stromstärke (I = I₁ + I₂), die Spannung ist überall gleich.

Was sich teilt, wird addiert — und zwar dort, wo es sich teilt. Teilt sich der Weg, teilt sich der Strom.

So wird oft gerechnet: R₁ = 12 Ω, R₂ = 24 Ω parallel: „R = 12 Ω + 24 Ω = 36 Ω“.

Richtig ist: Parallel addieren sich die Kehrwerte: 1/R = 1/12 Ω + 1/24 Ω = 3/24 Ω, also R = 8,0 Ω.

Der Ersatzwiderstand einer Parallelschaltung ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. 36 Ω hätte man selbst als falsch erkennen können.

So wird oft gerechnet: „1/R = 3/24 Ω = 0,125 — also ist R = 0,125 Ω.“

Richtig ist: 0,125 ist der Wert von 1/R. Der Widerstand ist der Kehrwert davon: R = 1 ÷ 0,125 = 8,0 Ω.

Nach der Kehrwertformel immer noch einmal umdrehen. Faustkontrolle: Das Ergebnis muss zwischen dem halben und dem vollen Wert des kleinsten Einzelwiderstands liegen.

So wird oft gerechnet: „I = 250 mA, R = 2 kΩ, also U = 2 · 250 = 500 V.“

Richtig ist: Erst umrechnen: 250 mA = 0,25 A und 2 kΩ = 2000 Ω. Dann U = R · I = 2000 Ω · 0,25 A = 500 V. Hier stimmt die Zahl zufällig — bei anderen Werten nicht mehr.

Umrechnen gehört vor die erste Formelzeile, nicht in den Kopf. Milli heißt geteilt durch 1000, Kilo heißt mal 1000.

So wird oft gerechnet: U = 12 V, I = 0,40 A: „R = 0,40 A ÷ 12 V = 0,033 Ω“.

Richtig ist: Aus U = R · I folgt R = U / I = 12 V ÷ 0,40 A = 30 Ω.

Einheitenprobe machen: Ω = V/A. Wer A/V rechnet, sieht sofort, dass die Einheit nicht passt.

So wird oft gerechnet: Q = 60 C in 2 min: „I = 60 C ÷ 2 = 30 A“.

Richtig ist: Die Zeit gehört in Sekunden: t = 2 min = 120 s, also I = 60 C ÷ 120 s = 0,50 A.

1 A = 1 C/s — die Einheit sagt dir, dass Sekunden eingesetzt werden müssen. Ein um den Faktor 60 zu großes Ergebnis ist fast immer dieser Fehler.

So wird oft gerechnet: „Der Stab wird positiv, weil beim Reiben Protonen auf ihn übergehen.“

Richtig ist: Protonen sitzen fest im Atomkern und wandern nicht. Der Stab wird positiv, weil er Elektronen abgibt: N_e wird kleiner, damit wird Q = (N_p − N_e) · e positiv.

Es wandern immer nur Elektronen. Positiv heißt Elektronenmangel, negativ heißt Elektronenüberschuss.

So wird oft gerechnet: Q_A = +6 e, Q_B = −2 e, Berührung: „Die Ladungen gleichen sich aus, danach sind beide Kugeln ungeladen.“

Richtig ist: Erhalten bleibt die Gesamtladung: Q_ges = +6 e − 2 e = +4 e. Auf zwei gleich große Kugeln verteilt trägt jede danach +2 e.

Ausgeglichen wird der Unterschied, nicht die Ladung. Erst Gesamtladung bilden, dann durch zwei teilen.

So wird oft gerechnet: „An dem Gerät kann ich gefahrlos arbeiten, es ist ja über eine 16-A-Sicherung abgesichert.“

Richtig ist: Für Menschen sind bereits wenige Hundertstel Ampere gefährlich — weit unterhalb jeder Auslöseschwelle. Die Sicherung unterbricht den Stromkreis, damit sich die Leitung nicht gefährlich erwärmt.

Die Sicherung schützt die Leitung, nicht den Menschen. Vor dem Arbeiten immer den Stecker ziehen.

So wird oft gerechnet: Zwei Leitungen kreuzen sich ohne Punkt; es wird trotzdem eine Parallelschaltung angenommen und I = I₁ + I₂ gerechnet.

Richtig ist: Ohne Knotenpunkt läuft eine Linie nur über die andere hinweg — es besteht keine elektrische Verbindung. Die Bauteile liegen dann in Reihe, und es gilt U = U₁ + U₂.

Erst den Punkt suchen, dann die Formel wählen. Kein Punkt heißt keine Verbindung.