Das Ohmsche Gesetz besagt, dass die Stromstärke I in einem Leiter und die Spannung U zwischen den Enden des Leiters direkt proportional sind. Die Formel URI ist eine mathematische Darstellung dieses Gesetzes. Show
Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes lassen sich die drei Grundgrößen eines Stromkreises berechnen, wenn mindestens zwei davon bekannt sind. Die drei Grundgrößen sind Spannung, Strom und der Widerstand. Der Physiker Georg Simon Ohm hat den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand festgestellt und nachgewiesen. Nach ihm wurde das Ohmsche Gesetz benannt. Ohne Verständnis des Ohmschen Gesetzes ist das Verständnis von Elektrotechnik und Elektronik kaum möglich. Wichtiger Hinweis für Elektronik-Einsteiger
Es ist wichtig zu verstehen, dass das Ohmsche Gesetz nur für ohmsche Widerstände gilt. Dazu zählen normale Widerstände und Bauelemente, die einen linearen Zusammenhang zwischen Spannung und Strom aufweisen. Der Widerstand einer Diode oder einer Lampe kann nicht mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werden, da Strom und Spannung an diesen Bauelementen keinen linearen Zusammenhang aufweisen. Normale Widerstände haben im Rahmen ihrer Grenzwerte, unabhängig von Spannung und Strom, immer den gleichen Wert. Nur dieser Widerstandswert kann mit dem Ohmschen Gesetz berechnet werden. Nachweis des Ohmschen GesetzesLegt man einen Widerstand R an eine Spannung U und bildet einen geschlossenen Stromkreis, so fließt durch den Widerstand R ein bestimmter Strom I. Die folgenden Messungen zeigen den linearen Zusammenhang auf, der in der anschließenden Strom-Spannungs-Kennlinie dargestellt wird. Hinweis: Strom- und Spannungsmessgerät haben jeweils einen Innenwiderstand, der das Messergebnis beeinflusst. Um Messfehler auszuschließen macht es Sinn Strom und Spannung getrennt voneinander zu messen. Messung 1In einer Messschaltung wird bei gleichbleibendem Widerstand (100 Ω) die Spannung von 5 V auf 10 V und 15 V erhöht. Wie verhält sich der Strom?
Erkenntnis: Bei gleichbleibendem Widerstand R und bei gleichmäßiger Erhöhung der Spannung U, steigt der Strom I mit der Spannung U. Der Strom steigt proportional zur Spannung. Das bedeutet, eine doppelt so große Spannung führt zu einem doppelt so großen Strom. Oder anders herum, eine Halbierung der Spannung verringert auch den Strom um die Hälfte. Messung 2In einer Messschaltung wird bei gleichbleibender Spannung (5 Volt) der Widerstand von 50 Ohm auf 100 Ohm und 150 Ohm erhöht. Wie verhält sich der Strom?
Erkenntnis: Bei gleichbleibender Spannung U und bei gleichmäßiger Erhöhung des Widerstandes R, verringert sich der Strom I um 1/R. Das bedeutet, ein doppelt so großer Widerstand führt zu einer Halbierung des Stroms. Oder anders herum, eine Halbierung eines Widerstands führt zu einem doppelt so großen Strom. Strom-Spannungs-Kennlinie / WiderstandskennlinieTrägt man Spannungen und Ströme eines dazugehörigen Widerstandes in ein Diagramm ein und verbindet die Punkte miteinander, dann bildet sich eine gerade Linie (Gerade). Je steiler die Gerade, desto kleiner ist der Widerstand. Formeln des Ohmschen GesetzesDas Ohmsche Gesetz kennt drei Formeln zur Berechnung von Strom, Spannung und Widerstand. Voraussetzung ist, das jeweils zwei der Grundgrößen bekannt sind.
Praxis-Tipp: Das Magische DreieckDas magische Dreieck kann als Hilfestellung verwendet werden um die verschiedenen Formeln des Ohmschen Gesetzes zu ermitteln. Georg Simon OhmGeorg Simon Ohm wurde am 16.03.1789 in Erlangen unter ärmlichen Verhältnisse geboren. Obwohl sein Vater Schlossermeister war, beschäftigter sich dieser mit Mathematik, Physik und Philosophie und vermittelte seinen beiden Söhnen Georg Simon und Martin sein Wissen darin. Grundgrößen des Ohmschen Gesetzes
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Bauteilliste ansehen Elektronik-Set jetzt bestellen Wie verhält sich der Widerstand bei steigender Spannung?Je steiler die Gerade, desto geringer der ist Widerstand des Leiters. Wird die - -Kennlinie eines Leiters mit zunehmender Spannung flacher, so nimmt der Widerstand des Leiters zu. Wird die - -Kennlinie eines Leiters mit zunehmender Spannung steiler, so nimmt der Widerstand des Leiters ab.
Wird der Widerstand höher bei mehr Spannung?Unter der elektrischen Spannung versteht man die treibende Kraft, die die Ladungsbewegung verursacht. Grundsätzlich gilt: Je höher die Spannung, desto mehr Strom kann fließen. Der Widerstand ist sozusagen der "Gegner" der Spannung. Denn an jedem Widerstand fällt Spannung ab, sprich wird weniger.
Wie beeinflusst Widerstand die Spannung?Der ohmsche Widerstand
Er bestimmt, wie viel Spannung erforderlich ist, um eine bestimmte Menge an Ladung durch einen Leiter zu bewegen. Der ohmsche Widerstand ist abhängig davon, wie der Leiter beschaffen ist – etwa von seiner elektrischen Leitfähigkeit oder seinem Querschnitt.
Was passiert wenn der Widerstand und die Spannung verdoppelt werden?Wenn man bei gleichbleibender Spannung den Widerstand verdoppelt, dann wird die Stärke des Stroms, der durch den Widerstand fließt . Wenn R konstant bleibt und man U halbiert, dann wird I .
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