Impedanz
Form & Grammatik
- Stichwort
- Impedanz
- Worttrennung
- Im·pe·danz
- Artikel
- die
- Geschlecht
- Femininum
- Genitiv
- der Impedanz
- Plural
- die Impedanzen
Elektrische, akustische und mechanische Impedanz unterscheiden; komplexe Größe und Betrag ausdrücklich auseinanderhalten.
Gebrauch: Physikalischer Fachbegriff; die genaue Größe und ihre Einheit hängen vom Fachzusammenhang ab.
Definition · kurz erklärt
Impedanz ist ein physikalischer Fachbegriff. In der Elektrotechnik bezeichnet er einen Wechselstromwiderstand und wird häufig für eine komplexe Größe verwendet, die auch die Phasenlage von Spannung und Strom erfasst. In Akustik und Mechanik stehen verwandte Impedanzbegriffe für andere physikalische Zusammenhänge. Für eine genaue Erklärung muss deshalb das Fachgebiet feststehen.
Bedeutungen
Elektrischer Wechselstromwiderstand
In der Elektrotechnik beschreibt die Impedanz den Zusammenhang zwischen Wechselspannung und Wechselstrom. Bei sinusförmigen Vorgängen lässt sich dieser Zusammenhang als komplexe Größe Z darstellen: Sie erfasst außer dem Größenverhältnis auch die Phasenverschiebung. Die elektrische Impedanz wird in Ohm angegeben.
„Im Versuch bestimmt die Gruppe die elektrische Impedanz der Schaltung bei verschiedenen Frequenzen.“
Die Formulierung setzt keine unveränderliche Geräteeigenschaft voraus: Die Impedanz einer Schaltung kann von der Frequenz abhängen. Eine einzige Zahl beschreibt den komplexen Zusammenhang nicht immer vollständig.
Akustische Impedanz
In der Akustik beschreibt Impedanz Eigenschaften der Schallausbreitung oder der Kopplung zwischen Schallsystemen. Unterschiede zwischen zwei Medien spielen etwa bei der Reflexion an einer Grenzfläche eine Rolle. Als konkreter Spezialfall ist die charakteristische Impedanz einer ebenen fortschreitenden Schallwelle in einem einfachen verlustfreien Medium das Produkt aus Dichte und Schallgeschwindigkeit.
„Das Modell erklärt die Reflexion der Schallwelle anhand der unterschiedlichen akustischen Impedanzen der beiden Medien.“
Hier geht es um Schall, nicht um einen elektrischen Widerstand. Die angegebene Beziehung beschreibt einen bestimmten akustischen Fall und ist keine allgemeine Formel für jede Größe, die Impedanz heißt.
Mechanische Impedanz
Bei einer harmonischen mechanischen Anregung kann die Impedanz als komplexes Verhältnis einer einwirkenden Kraft zur dadurch hervorgerufenen Geschwindigkeit beschrieben werden. Sie dient dann dazu, das Schwingungsverhalten einer Struktur zu erfassen.
„Die Untersuchung vergleicht die mechanischen Impedanzen zweier schwingender Bauteile.“
Der Satz bezieht sich auf das dynamische Verhalten bei einer Anregung. Er bezeichnet weder einfach das Gewicht noch die bloße Festigkeit der Bauteile.
Impedanz: Synonyme und andere Wörter
Wechselstromwiderstand und Scheinwiderstand
Wechselstromwiderstand ist eine verständliche Umschreibung im elektrischen Zusammenhang. Bei Scheinwiderstand und auch Impedanz gibt es unterschiedliche Bezeichnungskonventionen: Manche Darstellungen meinen die komplexe Größe Z, andere deren Betrag |Z|. Bei Berechnungen sollte man die verwendete Definition prüfen.
„Die Darstellung nennt Z die komplexe Impedanz und |Z| ihren Betrag.“
Die ausdrückliche Benennung verhindert, dass Betrag und komplexe Größe verwechselt werden. Ein Betrag enthält die Phaseninformation nicht mehr.
Widerstand, Wirkwiderstand und Blindwiderstand
Widerstand allein ist weiter und kann im Alltag auch Gegenwehr meinen. Beim komplexen elektrischen Wechselstromwiderstand bezeichnet Wirkwiderstand den Realteil, Blindwiderstand den Imaginärteil. Diese Fachwörter sind daher keine beliebig austauschbaren Synonyme.
„Die Erklärung unterscheidet den Wirkwiderstand vom Blindwiderstand der Schaltung.“
Der Satz benennt verschiedene Anteile. Die Impedanz wird dadurch nicht mit einem ihrer Anteile gleichgesetzt.
Beispiele und Verwendung
Das Fachgebiet nennen
„Die Tabelle enthält elektrische Impedanzen; ein anderer Abschnitt behandelt akustische Impedanzen.“
Elektrisch und akustisch legen hier verschiedene physikalische Bezüge fest. Die Größen dürfen nicht allein wegen desselben Grundworts gleichgesetzt werden.
Größe, Betrag und Einheit auseinanderhalten
„Im Protokoll stehen der Betrag der elektrischen Impedanz und die Phasenverschiebung getrennt.“
Die beiden Angaben machen deutlich, welche Informationen beschrieben werden. Ohm ist die Einheit der elektrischen Impedanz; für eine akustische oder mechanische Größe muss die jeweils passende Definition samt Einheit genannt werden.
Keinen Alltagswiderstand hineinlesen
„Die Aufgabe fragt nach der Impedanz eines Bauteils, nicht nach dem Widerstand gegen eine Entscheidung.“
Das Fachwort beschreibt hier einen physikalischen Zusammenhang. Für menschliche Gegenwehr ist in diesem Satz Widerstand die passende Bezeichnung.
Grammatik und Beugung
Es heißt die Impedanz, im Genitiv der Impedanz. Die Mehrzahl lautet die Impedanzen; im Dativ steht den Impedanzen. Der Plural kann verschiedene Impedanzwerte oder verschiedene betrachtete Systeme bezeichnen.
Die Worttrennung lautet Im·pe·danz. Im Singular bleibt die Wortform in allen vier Fällen gleich. Der Plural hat die belegte Endung en; im Dativ Plural wird kein weiteres n angefügt.
| Fall | Singular | Plural |
|---|---|---|
| Nominativ | die Impedanz | die Impedanzen |
| Genitiv | der Impedanz | der Impedanzen |
| Dativ | der Impedanz | den Impedanzen |
| Akkusativ | die Impedanz | die Impedanzen |
Herkunft
Impedanz gehört zur lateinischen Wortfamilie von impedire, hemmen oder hindern. Der Herkunftsbezug hilft als Merkhilfe für den Widerstandsbegriff; er ersetzt keine der unterschiedlichen physikalischen Definitionen.