Wasserkreislauf-Analogie
Diese Simulation lässt einen Wasserkreislauf neben einem Stromkreis laufen, damit Sie sehen, welche Teile einander entsprechen. Pumpen stehen für Zellen, enge Rohre für Widerstände und die Durchflussrate für den Strom — ein anschauliches Bild, auf das Sie zurückgreifen können, wenn die Gleichungen abstrakt werden.
So benutzt du diese Simulation
- Ändern Sie die Pumpenleistung und die Rohrweiten
- Ordnen Sie die Bauteile zu Reihen- und Parallelschaltungen um
- Vergleichen Sie den Wasserdurchfluss mit der Stromanzeige
Worauf du achten solltest
- Die Durchflussrate ist in einer einzelnen Schleife überall gleich, genau wie der Strom
- Der größte Druckabfall tritt am engsten Rohr auf
- Einen Parallelzweig hinzuzufügen erhöht den Gesamtdurchfluss und entspricht einem verringerten Widerstand
Die Physik dahinter
Die Spannung übernimmt die Rolle der Druckdifferenz, der Strom die des Volumenstroms und der Widerstand die der Rohrverengung, was auf das Ohmsche Gesetz V = IR führt. Die Analogie sagt richtig voraus, dass der Strom in einer Reihenschleife überall gleich ist: Wasser wird von einem engen Rohr nicht verbraucht, und Ladung wird von einem Widerstand nicht verbraucht.