Kirchhoffsche Knotenregel
An jedem Knoten ist die Summe der zufließenden Ströme gleich der Summe der abfließenden: I_ges = I₁ + I₂ + … + Iₙ.
Kirchhoffsche Knotenregel berechnen
An jedem Knoten ist die Summe der zufließenden Ströme gleich der Summe der abfließenden: I_ges = I₁ + I₂ + … + Iₙ.
Was ist die Knotenregel?
Die erste Kirchhoffsche Regel (Knotenregel) folgt aus der Ladungserhaltung: An jedem Knoten ist die Summe der zufließenden Ströme gleich der Summe der abfließenden Ströme.
Praktisch addieren sich in einer Parallelschaltung die Teilströme zum Gesamtstrom.
Die Formel
I_ges = I₁ + I₂ + … + Iₙ
oder allgemein:
Σ I_zu = Σ I_abEingabe als kommagetrennte Liste der abfließenden Ströme, z. B. „0,5, 1,2, 0,3".
Die Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| L | Teilströme | A | Werte als Liste, z. B. 0,5, 1,2, 0,3. |
| I_ges | Gesamtstrom | A | Zufließender Gesamtstrom am Knoten. |
Minimal-Beispiel
Drei parallele Verbraucher ziehen 0,5 A, 1,2 A und 0,3 A.
I_ges = 0,5 + 1,2 + 0,3
= 2,0 APraxis-Beispiele
Beispiel 1 — Steckdosenleiste
An einer Mehrfachsteckdose hängen Laptop (1,2 A), Lampe (0,3 A) und Drucker (0,8 A).
I_ges = 1,2 + 0,3 + 0,8
= 2,3 ABeispiel 2 — Verteilerdose
Eingehender Strom 6 A teilt sich in drei Stromkreise: 2,5 A, 1,5 A und x A.
x = I_ges − I₁ − I₂
= 6 − 2,5 − 1,5
= 2,0 ABeispiel 3 — Sicherung dimensionieren
Vier parallele Verbraucher: 4 A, 3 A, 2,5 A, 1,8 A. Welche Sicherung?
I_ges = 4 + 3 + 2,5 + 1,8
= 11,3 A
→ 16-A-Sicherung wählen.Beispiel 4 — Solarinstallation
Drei Stränge liefern 8,2 A, 8,1 A und 7,9 A in den Wechselrichter.
I_ges = 8,2 + 8,1 + 7,9
= 24,2 ABeispiel 5 — Plausibilitätsprüfung
Hauptzuleitung misst 5 A. Es gehen 2,1 A und 2,8 A ab.
Σ I_ab = 2,1 + 2,8 = 4,9 A
ΔI = 5 A − 4,9 A = 0,1 A
→ Differenz deutet auf Leckstrom oder Messfehler hin.