Widerstand, Spannung und Strom

Widerstände sind elektronische Bauteile. Widerstand ist aber auch eine Eigenschaft anderer Bauteile. Der elektrische Widerstand R ist so definiert (Ohmsches Gesetz):

Widerstand = Spannung / Stromstärke
R = U / I
1 Ohm = 1 Volt / 1 Ampere

Gesucht:  Widerstand R,    Stromstärke I,   Spannung U

Widerstand berechnen


Beispiel: Nicht nur ein Widerstand sondern auch eine Glühlampe hat Widerstand. Allerdings ist er bei der Glühlampe eine veränderliche Eigenschaft, die nur für bestimmte Betriebsbedingungen angegeben werden kann. Eine Fahrrad-Rücklicht-Glühlampe hat z.B. eine Spannung von 6 V und einen Strom von 0,1 A. Bei ihrer Nennspannung hat sie einen Widerstand von 60 Ohm:

R = U /I
R = 6 V / 0,1 A
R = 60 Ohm

Dazu ein Online-Rechner: Verändern Sie die Eingabefelder der Spannung und des Stroms. Der Widerstand wird dann automatisch  angezeigt. Das Ohm-Zeichen ist hier wie in vielen Schaltplänen durch "R" ersetzt.

Eingabe: Spannung =
V
Eingabe: Stromstärke =
A

Ergebnis: Widerstand =
R
In der Elektronik sind die meisten Widerstände größer imd die Stromstärken kleiner. Deshalb gibt es hier einen zweiten Online-Rechner in mA und kOhm. Beispiel: Wie groß ist der Widerstand, wenn bei einer Spannung von 5 V ein Strom von 0,4 mA gemessen wird? Antwort: Der Widerstand beträgt 12,5 kOhm.

Eingabe: Spannung =
V
Eingabe: Stromstärke =
mA

Ergebnis: Widerstand =
k



Stromstärke berechnen

Manchmal kennt man den Widerstand und die Anschlussspannung, aber noch nicht die Stromstärke. Welcher Strom fließt z.B. durch einen Widerstand mit 470 Ohm bei einer Spannung von 12 V? Dazu muss man das Ohmsche Gesetz umstellen:

Stromstärke =  Leistung / Spannung
I = U / R
I = 12 V / 470 R
I = 0,026 A = 26 mA

Eingabe: Spannung =
V
Eingabe: Widerstand =
R

Stromstärke =
A

Auch hier wieder rechnet man oft lieber in kOhm und mA.:

Eingabe: Spannung =
V
Eingabe: Widerstand =
k

Stromstärke =
mA

Spannung berechnen

Wenn man die Widerstand und die Stromstärke kennt, aber nicht die Spannung, muss die Formel noch einmal umgestellt werden. Die Frage ist z.B.: Wie groß ist die Ausgangsspannung eines Senders am 50-Ohm-Ausgang, wenn die Stromstärke 2 A beträgt? 

Spannung =  Leistung / Stromstärke
U = R * I
U = 50 R / 2 A
U = 100 V

Eingabe: Widerstand =
R
Eingabe: Stromstärke =
A

Ergebnis: Spannung =
V

Und wider in mA und kOhm: Wie groß ist die Spannung an einem 4,7-kOhm-Widerstand, wenn die Stromstärke 2 mA beträgt? Antwort: 9,4 V.

Eingabe: Widerstand =
k
Eingabe: Stromstärke =
mA

Ergebnis: Spannung =
V

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