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Das Ohmsche Gesetz

Geschrieben von: Dennis Rudolph
Sonntag, 07. September 2014 um 14:00 Uhr

Das Ohmsche Gesetz ist Thema in diesem Artikel. Wir erklären euch hier, wie dieses Gesetz die physikalischen Größen Strom, Spannung und Widerstand verknüpft. Darüber hinaus zeige ich euch eine Anwendung des Ohmschen Gesetzes in einem "Stromkreis" und gehe dabei auch auf den Begriff der Spannungsquelle ein.

Das Ohmsche Gesetz stellt eine ganz wichtige Grundlage der Elektrotechnik dar. Selbst Personen, die nichts mit diesem Gebiet der Physik zu tun haben, kennen es oftmals. Denn es zeigt den Zusammenhang zwischen Strom, Spannung und Widerstand. Wird an ein Objekt eine elektrische Spannung angelegt, so verändert sich der hindurchfließende elektrische Strom in seiner Stärke proportional zur Spannung. Wer mit Begriffen wie Strom, Spannung und Widerstand noch nichts anfangen kann, der sollte sich unbedingt erst einmal unseren Artikel dazu durchlesen.

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Mit dem Ohmschen Gesetz rechnen

Nach dem ihr durch den eben genannten Link (hoffentlich) wisst, was Strom, Spannung und Widerstand ist, kann es nun nun direkt an die Gleichung des Ohmschen Gesetzes gehen. Diese liefert den Zusammenhang: Spannung = Widerstand · Strom. Dies sieht als Formel wie folgt aus:

Ohmsche Gesetz Formel/Gleichung:

  • Formel: U = R · I
  • "U" ist die Spannung in Volt, z.B. 1 V
  • "R" ist der Widerstand in Ohm, z.B. 1 Ω
  • "I" ist der Strom in Ampere, z.B. 1 A


Beispiel: Der Widerstand beträgt 10 Ohm und es fließen 5 Ampere. Wie groß ist die Spannung? Antwort: U = 10 Ohm · 5 Ampere = 50 Volt. Oder in Kurzform: U = 10 Ω · 5 A = 50 V. Die Spannung beträgt somit 50 Volt. Hat man also zwei der drei Größen, kann man damit die dritte Größe berechnen.


Anwendung zum Ohmschen Gesetz

Ich möchte euch hier noch eine Anwendung zum Ohmschen Gesetz zeigen. Dabei geht es um einen kleinen Stromkreis. Dieser beinhaltet eine Spannungsquelle, welche die benötigte Spannung erzeugt. Zu dem gibt es einen Widerstand und Kupferdrähte, welche die Spannungsquelle mit dem Widerstand verbinden. Bevor wir jedoch den Stromkreis zeigen, zunächst die drei dafür wichtigen Symbole.

Tabelle nach rechts scrollbar
Symbol Bedeutung
Spannungsquelle Symbol für eine Spannungsquelle.
Widerstand Symbol für einen Widerstand.
Leiter Symbol für einen Leiter (z. B. Kupferleitung)

Und dies alles wird nun zu einem kleinen Stromkreis zusammengebaut. Dies sieht dann wie folgt aus:

Stromkreis

Wichtige Anmerkung: In der Elektrotechnik wird die Stromrichtung von "+" nach "-" angegeben. In der Physik ist dies meist umgekehrt. Das ist für Anfänger der Elektrotechnik äußerst verwirrend, aber so wird es (leider) gehandhabt. Da wir hier Dinge aus der Elektrotechnik besprechen, fließt der Strom von "+" nach "-" !

Der Strom fließt in diesem Bild somit "oben" aus der Spannungsquelle raus, den Leiter entlang durch den Widerstand, und über die beiden Ecken nach unten in den Minus-Anschluss der Spannungsquelle. Ansonsten gilt auch hier das Ohmsche Gesetz: U = R · I. In manchen Fällen schreibt man auch noch hin, wie groß der Widerstand ist, wie viel Strom fließt oder wie groß die Spannung ist.

Links:

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