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LNGR SPKRHIFI. ZWEI WEGE. HANDARBEIT.
Wissen / Bauteile verstehen
LNGR · Lernwerkstatt

Das Potentiometer

Drei Anschlüsse machen aus einem Widerstand einen einstellbaren Spannungsteiler. Die angeschlossene Schaltung dreht dabei immer ein Stück mit.

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Widerstand · zwei Anschlüsse

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Schaltung 04 · 5 kleine Schritte

Spannung teilen – und belasten

Spannung teilen – und belastenDie beiden Widerstände bilden ein 10-kΩ-Potentiometer in Mittelstellung nach. M ist der Schleifer. Zunächst bleibt der Ausgang M–B unbelastet.+−5 VAB · 0 VR1 = 5 kΩR2 = 5 kΩR_L10 kΩM
Die beiden Widerstände bilden ein 10-kΩ-Potentiometer in Mittelstellung nach. M ist der Schleifer. Zunächst bleibt der Ausgang M–B unbelastet.

  1. Wie groß ist der Widerstand zwischen A und B?

    Hinweis

    Addiere R1 und R2.

    Lösung und Rechenweg
    Rechenblatt
    R_{\mathrm{total}}=R_1+R_2
    {R_{\mathrm{total}}=5\,\mathrm{k\Omega}+5\,\mathrm{k\Omega}=10\,\mathrm{k\Omega}}

  2. Welcher Strom fließt durch den unbelasteten Teiler?

    Hinweis

    I = 5 V / 10 000 Ω.

    Lösung und Rechenweg
    Rechenblatt
    I=\frac{U}{R_{\mathrm{total}}}
    I=\frac{5\,\mathrm{V}}{10000\,\Omega}
    {I=0{,}0005\,\mathrm{A}=0{,}5\,\mathrm{mA}}

  3. Welche Ausgangsspannung liegt zwischen M und B?

    Hinweis

    UMB = I · R2.

    Lösung und Rechenweg
    Rechenblatt
    U_{MB}=I\cdot R_2
    U_{MB}=0{,}0005\,\mathrm{A}\cdot5000\,\Omega
    {U_{MB}=2{,}5\,\mathrm{V}}

  4. Jetzt wird RL = 10 kΩ zwischen M und B angeschlossen. Was ist R2 parallel RL?

    Hinweis

    Rparallel = R2 · RL / (R2 + RL).

    Lösung und Rechenweg
    Rechenblatt
    R_{2\parallel L}=\frac{R_2R_L}{R_2+R_L}
    R_{2\parallel L}=\frac{5\,\mathrm{k\Omega}\cdot10\,\mathrm{k\Omega}}{5\,\mathrm{k\Omega}+10\,\mathrm{k\Omega}}
    {R_{2\parallel L}\approx3{,}333\,\mathrm{k\Omega}}

    Die gestrichelt gezeichnete Last liegt parallel zum unteren Widerstand.

  5. Berechne die belastete Ausgangsspannung und prüfe mit dem Poti-Modell.

    Hinweis

    Uout = 5 V · Runten / (R1 + Runten).

    Lösung und Rechenweg
    Rechenblatt
    U_{\mathrm{out}}=U\cdot\frac{R_{2\parallel L}}{R_1+R_{2\parallel L}}
    U_{\mathrm{out}}\approx5\,\mathrm{V}\cdot\frac{3{,}333\,\mathrm{k\Omega}}{5\,\mathrm{k\Omega}+3{,}333\,\mathrm{k\Omega}}
    {U_{\mathrm{out}}=2\,\mathrm{V}}

    Die Last senkt die Ausgangsspannung. Prüfe im Modell: 10 kΩ, Mittelstellung, Last 10 kΩ.

Erst selbst überlegen, dann die Lösung öffnen. Notiere bei Rechnungen immer Formel, eingesetzte Werte und Einheit.

01

Das Bild im Kopf

Denk an einen Abgriff auf einer langen Widerstandsbahn. Der Schleifer teilt die Bahn in einen oberen und einen unteren Abschnitt. Verschiebst du ihn, ändert sich das Verhältnis. Zwischen den beiden äußeren Anschlüssen bleibt der Gesamtwiderstand idealerweise gleich.

02

Das Prinzip

Ein lineares Poti liefert unbelastet eine zur Stellung proportionale Ausgangsspannung. Eine Last zwischen Schleifer und Masse liegt parallel zum unteren Teil und verändert die Teilung. Ein logarithmisches Lautstärkepoti hat absichtlich eine andere Kennlinie. Das Werkzeug zeigt ein lineares Poti.

03

Selbst ausprobieren

Interaktives Experiment

Das Potentiometer

Stelle 50 % ein und vergleiche 100 kΩ mit 1 kΩ Last. Obwohl der Knopf stillsteht, sinkt die Ausgangsspannung mit stärkerer Belastung.

Modellgrenzen: Lineare Widerstandsbahn, ideale 5-V-Quelle, ohmsche Last. Keine Kontaktgeräusche oder Schleifer-Unterbrechungen.

04

Ein konkretes Beispiel

Ein 10-kΩ-Poti an 5 V liefert in Mittelstellung unbelastet 2,5 V. Mit 10 kΩ Last parallel zum unteren 5-kΩ-Abschnitt werden daraus 2 V. Die Schaltung dahinter gehört also zur Rechnung.

Genauer verstehen · Formeln und Annahmen
Formelblatt
U_{\mathrm{out}}=U_{\mathrm{in}}\frac{R_2}{R_1+R_2}
R_{2\parallel L}=\frac{R_2R_L}{R_2+R_L}
R_{\mathrm{source}}=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}

Die Thevenin-Ersatzquelle besteht aus der unbelasteten Teilerspannung und dem Innenwiderstand R1 ∥ R2. Bei einem Potentiometer ist dieser Innenwiderstand in der Mitte am größten. Ein nachfolgender hochohmiger Puffer kann den Einfluss der Last verringern; seine Eingangseigenschaften sind trotzdem zu prüfen.

Ein häufiger Denkfehler. Ein normales Signalpoti ist kein Lautsprecher-Leistungssteller. Ein Lautsprecher-L-Pad braucht geeignete Belastbarkeit und eine andere Widerstandsanordnung.

05

Werkstattfazit

Beim dritten Bein nicht rätseln: Zwei Enden und ein Schleifer. Danach prüfen, was am Schleifer hängt.

Quellen & Nachvollziehbarkeit

Eigene Illustrationen und Lehrrechnungen. Keine Messdaten eines konkreten Produkts. Redaktioneller Stand: 11.10.2026.

Selbst rechnen · Lösungen aufklappen

Notiere zuerst deine Vermutung, danach deine Rechnung. Öffne die Lösung erst zum Vergleichen.

14 · Spannungsteiler: R1 = 2 kΩ oben, R2 = 3 kΩ unten, Eingang 10 V. Ausgang über R2, unbelastet. Berechne Uaus.

Lösung mit Rechenweg anzeigen
  1. Gesamtwiderstand: 5 kΩ.
  2. Strom: 2 mA.
  3. Spannung über R2: 6 V.
Rechenweg
U_o=10\frac{3}{2+3}=6\,V

15 · Belaste den Teiler aus Aufgabe 14 mit 3 kΩ parallel zu R2. Berechne den neuen Ausgang.

Lösung mit Rechenweg anzeigen
  1. R2 parallel Last = 1,5 kΩ.
  2. Gesamtwiderstand: 3,5 kΩ.
  3. Uaus = 10 · 1,5/3,5 = 4,286 V.
Rechenweg
U_o=10\frac{1{,}5}{2+1{,}5}\approx4{,}286\,V

16 · Ein Teiler soll unbelastet aus 12 V genau 3 V machen. Wähle R2 = 1 kΩ. Berechne R1.

Lösung mit Rechenweg anzeigen
  1. Ausgang ist ein Viertel des Eingangs.
  2. Gesamtwiderstand muss viermal R2 sein.
  3. R1 = 4 kΩ - 1 kΩ = 3 kΩ.
Rechenweg
R_1=R_2\left(\frac{U_i}{U_o}-1\right)=3\,k\Omega

18 · Ein 1-kΩ-Widerstand hat ±5 % Toleranz. Berechne minimalen und maximalen Strom an idealen 5 V.

Lösung mit Rechenweg anzeigen
  1. Rmin = 950 Ω, Rmax = 1050 Ω.
  2. Imin nutzt Rmax: 4,762 mA.
  3. Imax nutzt Rmin: 5,263 mA.
Rechenweg
I_{min}=\frac{5}{1050};\quad I_{max}=\frac{5}{950}

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