Eine Spule und ein Widerstand von 10 Ω sind in Reihe an eine Gleichspannungsquelle mit der Quellenspannung 10 V angeschlossen, und parallel zur Spule liegt ein Widerstand von 100 Ω. Nach ausreichend langer Zeit werden die Quelle und der 10-Ω-Widerstand mit einem Schalter abgetrennt. Wie groß ist der Betrag der Spannung am 100-Ω-Widerstand unmittelbar nach dem Abtrennen? (Der Wicklungswiderstand der Spule wird vernachlässigt.)

Antwort: C. 100 V

Im stationären Zustand ist die Spannung an der Spule 0 (wie ein Kurzschluss); durch den 100-Ω-Widerstand fließt also kein Strom, und durch die Spule fließen 10 V/10 Ω = 1 A. Da sich der Spulenstrom nicht sprunghaft ändern kann, fließt auch unmittelbar nach dem Abtrennen weiter 1 A, und sein einziger Weg führt über den 100-Ω-Widerstand. Am 100-Ω-Widerstand entstehen daher 1 A × 100 Ω = 100 V, das 10-Fache der Versorgungsspannung. Danach klingt der Strom mit der Zeitkonstante L/(100 Ω) ab. Aus diesem Grund entsteht beim Abschalten einer Relaisspule eine hohe Spannung; man begrenzt sie, indem man dem Strom über eine Diode einen Ausweichpfad gibt.