Ohmsches-Gesetz-Rechner
U, R, I und P: zwei Werte eingeben, die anderen werden berechnet.
Gib zwei Werte ein — die beiden anderen werden berechnet.
Was das Ergebnis bedeutet
Das Ohmsche Gesetz verbindet Spannung (U), Stromstärke (I) und Widerstand (R). Zusammen mit der Leistung (P) bilden diese vier Größen ein geschlossenes System: Kennst du zwei davon, lassen sich die anderen beiden berechnen. Genau das macht dieser Rechner — du gibst zwei Werte ein, die übrigen erscheinen automatisch.
Das ist die Grundlage für unzählige Alltagsfragen Welchen Vorwiderstand braucht eine LED? Wie viel Strom zieht ein 2.000-Watt-Heizlüfter? Hält die Sicherung das aus?
Die vier Größen anschaulich
Wer sich das Ohmsche Gesetz merken will, denkt am besten an einen Wasserkreislauf:
- Spannung (U, Volt) — der Druck, der den Strom treibt. Viel Druck, viel Durchfluss.
- Stromstärke (I, Ampere) — die Menge, die fließt. Sie bestimmt, wie warm Leitung und Sicherung werden.
- Widerstand (R, Ohm) — die Enge im Rohr. Je größer der Widerstand, desto weniger Strom bei gleichem Druck.
- Leistung (P, Watt) — was am Ende „ankommt": Druck mal Menge, also U · I.
Aus diesem Bild folgt direkt das Gesetz
Mehr Spannung treibt mehr Strom (U = R · I), und mehr Widerstand bremst ihn. Die vier Größen hängen so fest zusammen, dass zwei bekannte immer die anderen beiden festlegen — genau das nutzt der Rechner.
Die Formeln
P = U · I = I² · R = U² / R
Beispiel: Ein Heizlüfter an 230 V zieht 8,7 A.
R = U / I = 230 / 8,7 = 26,4 Ω
Typische Werte im Haushalt
| Gerät | Leistung | Strom bei 230 V |
|---|---|---|
| LED-Lampe | 10 W | 0,04 A |
| Fernseher | 100 W | 0,43 A |
| Wasserkocher | 2.000 W | 8,7 A |
| Heizlüfter | 2.300 W | 10,0 A |
| Staubsauger | 900 W | 3,9 A |
Ein 16-A-Stromkreis trägt rein rechnerisch bis rund 3.680 W (230 V × 16 A) — mehrere starke Verbraucher gleichzeitig lösen die Sicherung aus.
So nutzt du das Ergebnis
Mit dem berechneten Strom prüfst du, ob ein Stromkreis ausreicht oder die Sicherung fliegt. Den passenden Leitungsquerschnitt für einen bestimmten Strom findest du im Kabelquerschnitt-Rechner, den Spannungsfall einer Leitung im Spannungsabfall-Rechner.
Beispiel: Vorwiderstand für eine LED
Ein klassischer Einsatz fürs Ohmsche Gesetz ist der Vorwiderstand einer einzelnen LED. Eine rote LED braucht etwa 2 V und verträgt 20 mA; betrieben an einer 12-V-Quelle muss der Rest der Spannung „verheizt" werden:
R = U / I = 10 / 0,02 = 500 Ω (nächster Normwert: 470 Ω)
PR = U · I = 10 · 0,02 = 0,2 W → ¼-Watt-Widerstand reicht
An diesem kleinen Beispiel zeigt sich, warum der Rechner alle vier Größen gleichzeitig liefert Neben dem Widerstand brauchst du auch dessen Verlustleistung, sonst wählst du ein zu schwaches Bauteil.
Reihen- und Parallelschaltung
Sobald mehrere Widerstände zusammenwirken, gelten zwei einfache Regeln:
- Reihenschaltung — die Widerstände addieren sich (R = R1 + R2 + …). Der gleiche Strom fließt durch alle, die Spannung teilt sich auf.
- Parallelschaltung — der Gesamtwiderstand wird kleiner als der kleinste Einzelwiderstand (1/R = 1/R1 + 1/R2 + …). An allen liegt die gleiche Spannung, der Strom teilt sich auf.
Das erklärt nebenbei, warum man Verbraucher im Haushalt parallel schaltet So liegt an jeder Steckdose die volle Spannung von 230 V, unabhängig davon, was sonst noch eingeschaltet ist.
Häufige Fehler
Einheiten vermischen. Milliampere und Ampere, Kiloohm und Ohm — vor der Rechnung auf Grundeinheiten umrechnen.
Gleich- und Wechselstrom gleichsetzen. Bei rein ohmscher Last (Heizung, Glühlampe) stimmt P = U·I. Bei Motoren und Vorschaltgeräten kommt der Leistungsfaktor cos φ hinzu.
Den Anlaufstrom vergessen. Motoren ziehen beim Start ein Vielfaches des Nennstroms — das ist für die Auslösecharakteristik der Sicherung wichtig.
Quellen
- Ohmsches Gesetz (Georg Simon Ohm) und elektrische Leistung P = U·I.
Häufige Fragen
U = R · I — die Spannung ist das Produkt aus Widerstand und Stromstärke. Umgestellt: I = U/R und R = U/I.
P = U · I. Mit dem Ohmschen Gesetz auch P = I² · R oder P = U²/R. Bei 230 V und 8,7 A sind das rund 2.000 Watt.
I = P/U = 2000 / 230 ≈ 8,7 A. Ein 16-A-Stromkreis trägt rechnerisch bis rund 3.680 W.
Bei rein ohmscher Last (Heizung, Glühlampe) ja. Bei Motoren und Geräten mit Vorschaltgerät kommt der Leistungsfaktor cos φ hinzu — dann ist die Scheinleistung höher als die Wirkleistung.