Das ohmsche Gesetz

Strom, Spannung und Widerstand

Theorie

Theorie

Wenn die Stromstärke I in einem Widerstand R steigt, so steigt auch die Spannung U an und zwar proportional zur Stromstärke I.

Die Stromstärke I ist dem Widerstand R umgekehrt proportional I ~ 1 / R

Es gilt also: Stromstärke = Spannung / Widerstand

Das ohmsche Gesetz lautet:

ohmsches gesetz 1

Beide Seiten mit R multipliziert, wird das Gesetz zu:

ohmsches gesetz 2

Beide Seiten durch die Stromstärke I dividiert, wird das Gesetz zu:

ohmsches gesetz 3

Folgendes Dreieck, welches das ohmsche Gesetz zeigt, ist sehr einprägsam:

Als Gedächtnisstütze für das ohmsche Gesetz kann das obenstehende Symbol verwendet werden, welches sich als Wortlaut „URI“ gut einprägen lässt.

Die Linie unterhalb des Formelzeichens U symbolisiert den Bruchstrich.

Ist z. B. der Widerstand R gesucht, wird er gedanklich im Dreieck ausgeblendet und mit dem übrigbleibenden Ausdruck U/I lässt sich die gesuchte Grösse R berechnen.

URI ohmsches Gesetz

 

U = R · I

I = U / R

R = U / I

 

 

aufgaben

Aufgaben

  1. Ein elektrischer Heizofen hat den Widerstand von 40 Ohm (40Ω). Welche Stromstärke hat der bei 220V durchfliessende Strom?
  2. Durch ein elektrisches Bügeleisen fliesst bei der Spannung 220V ein Strom von 2.2 Ampère. Wie gross ist sein Widerstand?
  3. Berechne die fehlenden Grössen:
Nr.  Spannung U Widerstand R Stromstärke I
a 220 V 1500 Ω
b 350 V 0.75 MΩ
c 2.3 kΩ 5.2 mA
d 12.5 mV 3.8 μA
e 2.5 kV 4.8 A
f 180 Ω 36.5 A
g 110 V 5.6 A

4. Der elektrische Widerstand des menschlichen Körpers beträgt einige 100 Ohm bis einige Kilo-Ohm, je nach Feuchtigkeit und Salzgehalt auf der Haut. Nehmen wir einmal einen Widerstand von 2000 Ohm an (Haut relativ trocken). Besteht dann Gefahr, wenn man an die Steckdose (230 V) kommt? Ab 25 mA kann es gefährlich werden.

 

Ergebnisse

1

2

3a

3b

3c

3d

3e

3f

3g

4