Ohmsches Gesetz
Linearer Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand: U = R · I. Direkt umstellbar nach R = U / I oder I = U / R.
Ohmsches Gesetz berechnen
Linearer Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand: U = R · I. Direkt umstellbar nach R = U / I oder I = U / R.
- U — Spannung
- R — Widerstand
- I — Strom
Worum geht es?
Das Ohmsche Gesetz ist die wichtigste Grundgleichung der Elektrotechnik. Es verknüpft Spannung U, Stromstärke I und Widerstand R bei einem ohmschen Leiter über eine streng lineare Beziehung.
Bei konstantem Widerstand fließt der doppelte Strom, wenn Du die Spannung verdoppelst. Bei konstanter Spannung halbiert sich der Strom, wenn Du den Widerstand verdoppelst.
Die Formel
U = R · I
Umstellungen:
R = U / I
I = U / RDie Variablen
| Symbol | Bedeutung | Einheit | Erklärung |
|---|---|---|---|
| U | Spannung | V | Spannung über dem Widerstand. |
| R | Widerstand | Ω | Elektrischer Widerstand. |
| I | Stromstärke | A | Fließender Strom durch den Widerstand. |
Minimal-Beispiel
An einem 220-Ω-Widerstand liegen 12 V an.
I = U / R
= 12 V / 220 Ω
≈ 0,0545 A ≈ 54,5 mAPraxis-Beispiele
Beispiel 1 — LED-Vorwiderstand
Eine LED soll bei 20 mA aus einer 5-V-Quelle betrieben werden (Flussspannung 2 V).
U_R = 5 V − 2 V = 3 V
R = U_R / I = 3 V / 0,02 A
= 150 ΩBeispiel 2 — Spannung am Lastwiderstand
Durch einen 47-Ω-Widerstand fließen 250 mA.
U = R · I
= 47 Ω · 0,25 A
= 11,75 VBeispiel 3 — Innenwiderstand aus Kurzschlussstrom
Eine 9-V-Block-Batterie liefert kurzgeschlossen 7,5 A.
R_i = U / I
= 9 V / 7,5 A
= 1,2 Ω