Ohmsches Gesetz Rechner

Was ist das Ohmsche Gesetz?

Das Ohmsche Gesetz ist die grundlegende Beziehung in der Elektrotechnik und beschreibt die Wechselwirkung von Spannung, Strom und Widerstand in einem Stromkreis. 1827 von Georg Ohm formuliert.

In Kombination mit der Leistungsgleichung (P=V×I) ermöglicht es die Berechnung jeder elektrischen Größe, wenn zwei andere bekannt sind. Unverzichtbar für Schaltungsdesign und Bauteilauswahl.

Das Ohmsche Gesetz gilt für ohmsche (lineare) Schaltungen. Bei nichtlinearen Bauteilen wie Dioden und Transistoren gilt es nur für die Kleinsignalanalyse um den Arbeitspunkt.

Formula: V = I × R I = V / R R = V / I P = V × I = I² × R = V² / R

Berechnungsbeispiel

Eine 12V-Quelle treibt einen 100Ω-Widerstand. Strom = 12V / 100Ω = 0,12A (120mA). Verlustleistung = 12V × 0,12A = 1,44W. Der Widerstand muss für mindestens 1,44W ausgelegt sein.

Wann Sie diesen Rechner verwenden sollten

• Berechnung des Laststroms für Dimensionierung von Netzteil, Sicherung, Kabel
• Bestimmung des Widerstandswerts zur Strombegrenzung
• Berechnung der Verlustleistung für Wattrating-Auswahl
• Berechnung von Spannungsabfällen bei Schaltungsanalyse

Häufige Fehler

• Ohmsches Gesetz auf nichtlineare Bauteile anwenden
• Einheiten mischen — mA mit V und Ω ohne Umrechnung
• Innenwiderstand der Spannungsversorgung nicht berücksichtigen
• DC-Ohmsches Gesetz zur Vorhersage von HF-Schaltungen verwenden

Ergebnisse interpretieren

• Sind zwei der Größen Spannung, Strom und Widerstand bekannt, sind die anderen beiden (und die Leistung) vollständig bestimmt — das Werkzeug löst nach der Größe auf, die Sie freilassen.
• Die Leistung lässt sich auf drei gleichwertige Arten ermitteln (V × I, I² × R, V² / R); sie müssen übereinstimmen, sodass eine Abweichung bedeutet, dass eine Eingabe falsch ist.
• Eine Verdopplung des Stroms bei festem Widerstand vervierfacht die Leistung (P = I²R) — deshalb steigt die Erwärmung von Leitern und Widerständen mit dem Strom stark an.
• Reale Bauteile haben Toleranzen und Temperaturdrift; behandeln Sie das Ergebnis als Nennwert und halten Sie eine Auslegungsreserve ein, insbesondere gegenüber den Grenzwerten der Verlustleistung.

Relevante Normen und Referenzen

• Ohmsches Gesetz (V = I × R) — die grundlegende Beziehung im Gleichstromkreis, erstmals 1827 von Georg Ohm veröffentlicht.
• IEC 60027 — Formelzeichen für die Elektrotechnik, die die Notation V, I, R und P standardisieren.
• Joulesches Gesetz (P = I²R) — verknüpft die elektrische Verlustleistung mit Strom und Widerstand.

Häufig gestellte Fragen

Gilt das Ohmsche Gesetz für Wechselstromkreise?

Für rein ohmsche Lasten ja. Bei Kondensatoren/Induktivitäten ersetzt Impedanz (Z) den Widerstand: V = I × Z.

Warum gibt es vier Leistungsformeln?

Alle vier werden durch Einsetzen aus dem Ohmschen Gesetz abgeleitet. Verwenden Sie die passende für Ihre bekannten Größen.