MINT lernen

Ohmsches Gesetz

Drei Größen, ein Zusammenhang: Alles, was du über Spannung, Stromstärke und Widerstand wissen musst, passt in eine einzige Zeichnung.

1

Eine Regel für drei Größen

Im Experiment hast du gemessen: Drehst du die Spannung am Netzgerät hoch, steigt die Stromstärke im gleichen Verhältnis mit.

  • Quotient bleibt:Spannung geteilt durch Stromstärke ergibt immer denselben Wert.
  • Das ist der Widerstand:Genau dieser Quotient ist der Widerstand des Bauteils.
  • Ohmsches Gesetz:Spannung, Stromstärke und Widerstand hängen so zusammen, dass zwei bekannte Werte den dritten festlegen.
2

Alles auf einen Blick: die Messschaltung und die drei Größen

Lies die Abbildung wie eine Landkarte: Links steckt jede der drei Größen an ihrem Platz in der Schaltung — Spannung an der Quelle, Stromstärke im Draht, Widerstand am Bauteil. Rechts steht, wie sie zusammenhängen. Decke das Formeldreieck mit der Hand ab und sage die drei Umstellungen selbst auf, bevor du nachschaust.

Das Ohmsche Gesetz in einer Schaltung
+ − U Spannung in V „der Antrieb" I Stromstärke in A „was fließt" R Widerstand in Ω „die Bremse" misst U misst I U R I Gesuchte Größe zuhalten – der Rest ist die Formel U = R · I I = U : R R = U : I Bei festem R: U doppelt so groß → I doppelt so groß. 1 Ω = 1 V/A
Amperemeter in Reihe, Voltmeter parallel. Aus den beiden Messwerten folgt der Widerstand: R = U : I. Die Farben bleiben auf der ganzen Seite gleich – grün für U, orange für I, blau für R.

Halte fest: Spannung, Stromstärke und Widerstand sind drei Zahlen, aber nur eine Regel. Kennst du zwei davon, ist die dritte festgelegt – das Formeldreieck liefert dir jede Umstellung.

Merke

Ohmsches Gesetz:

R = UI  ·  U = R · I  ·  I = UR

U: Spannung in Volt (V).

I: Stromstärke in Ampere (A).

R: Widerstand in Ohm (Ω), und 1 Ω = 1 V/A.

Aussage: Kennt man zwei der Größen Spannung, Stromstärke und Widerstand, ist die dritte festgelegt.

Rollen: Die Spannung treibt die Ladungen an, der Widerstand bremst sie, die Stromstärke ist das Ergebnis.

Gültigkeit: Streng gilt das Gesetz nur bei konstantem Widerstand, bei einer Glühlampe nicht.

Wichtig ist die Reihenfolge im Kopf – wer treibt an, wer bremst, was kommt heraus?

  • Spannung:Sie treibt die Ladungen an.
  • Widerstand:Er bremst sie.
  • Stromstärke:Sie ist das Ergebnis aus beidem.
  • Einheit:1 Ω lässt bei 1 V genau 1 A fließen – daher V/A.
  • Grenze:Streng gilt das Gesetz nur bei konstantem Widerstand. Bei einer Glühlampe wird der Draht heiß, der Widerstand steigt, und das U-I-Diagramm ist keine Gerade mehr.
3

Allgemeine Hinweise

Drei Dinge, die beim Rechnen mit dem Ohmschen Gesetz am häufigsten schiefgehen:

Gegeben und gesucht

Notiere erst gegeben und gesucht, dann stelle R = U : I passend um.

Grundeinheiten verwenden

In Grundeinheiten umwandeln: 250 mA sind 0,25 A, 4,7 kΩ sind 4700 Ω.

Mit Verhältnissen rechnen

Nutze Verhältnisse: dreifache Spannung heißt dreifache Stromstärke, doppelter Widerstand heißt halbe Stromstärke.

Videos