Mit diesem Geogebra-Arbeitsblatt kannst du die Verhältnisse beim Wechselstrom erforschen (ganz ohne Gefahr 
).
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Mit diesem Geogebra-Arbeitsblatt kannst du die Verhältnisse beim Wechselstrom erforschen (ganz ohne Gefahr ).
Die Wendel einer Glühbirne ist genau betrachtet eine Spule und hat daher auch einen induktiven Widerstand. Wir groß ist dieser? Führen wir eine Schätzung durch.
| Die Doppelwendel einer 200-W-Birne. Sie hat 90 große Windungen (die kleinen Windungen vernachlässigen wir). |
Wir nehmen zunächst an, dass die Glühlampe (200 W) ein rein Ohm'scher Widerstand ist. Es gilt dann $U_{eff} = I_{eff} \cdot R$ und $P = U_{eff} \cdot I_{eff}$ und somit ergeben sich für $R$ rund 265 $\Omega$.
Jetzt rechnen wir $R_L$ aus. Wir nehmen an, dass die Wendel 3 cm lang ist und einen Radius von 0,1 mm hat. Die Induktivität der Spule ist daher $L = (\mu_0 \cdot N^2\cdot A)/l = 10^{-8}$ H und der induktive Widerstand ($\omega L$) somit $3,3 \cdot 10^{-6} \Omega$ .
Das ist rund um einen Faktor $10^8$ kleiner als $R$ und daher absolut zu vernachlässigen. Der Leistungsverlauf würde daher so aussehen wie beim rein ohmschen Widerstand . Heizspulen, wie sie auch in Herd, Bügeleisen oder Wasserkocher zu finden sind, sind also praktisch reine ohmsche Widerstände.
| Leistungskurve eines Motors mit Leistungsfaktor von 0,87. |
Das Typenschild des Elektromotors zeigt einen Leistungsfaktor von 0,87. Der Motor hat ja Spulen und somit induktive Widerstände. Dadurch können in diesem konkreten Beispiel 13% der möglichen Leistung nicht genutzt werden (Abb.). Der Rest geht für den Aufbau des Magnetfeldes verloren. Die Phasenverschiebung zwischen Spannung und Stromstärke beträgt <tex>\varphi = \arccos(0,87) = 29,5°</tex>.
