Das ohmsche Gesetz

Das ohmsche Gesetz beschreibt den Zusammenhang zwischen Spannung U und Stromstärke I.

Der einfache Stromkeis

Änderung der Quellenspannung I = f(Uq)

Widerstand R     
Quellspannung Uq
Stromstärke I

Je größer die Quellenspannung Uq, desto größer die Stromstärke I.

Die Quellenspannung ist die Ursache. Der Stromfluss ist die Wirkung.

Formel: I = Uq/R

Änderung des Widerstandes I = f (R)
Die Spannung Uq = 10 V bleibt konstand, der Widerstand R wird geändert.

Formel: I = 10 V/R

Mit zunehemenden Widerstand R verringert sich die Stromstärke I.

Änderung der Stromstärke UR = f(I)

Widerstand R 
Stromstärke I 
Spannungsfall UR

Der Widerstand wird an eine Stromquelle angeschlossen. Die Stromstärke wird von 0 bis 10 A geändert.

Am Widerstand R fällt eine Spannung UR ab.

Formel: UR = R⋅I

Die Stromstärke I ist die Ursache. Der Spannungsfall UR ist die Wirkung.

Widerstandskennlinien


Aus den Widerstandkennlinien kann der Widerstand R und der Leitwert G abgelesen werden.

Widerstandkennlinien

Zusammfassung

Größe Formel   Beschreibung
Spannungsfall UR = R⋅I Der Spannungungsfall am Widerstand ist proportional zum Produkt aus Widerstand und Stromstärke.
Stromstärke I = Uq/R Die Stromstärke ist proportional zur Spannung und umgekehrt proportional zum Widerstand.
Widerstand R = U/I Das Verhältnis von Spannung zur Stromstärke ist konstant.

Aufgaben

  1. Beschreiben Sie den Zusammenhang zwischen Spannung und Stromstärke.
  2. Wie wird der elektrische Widerstand definiert?
  3. Wie ändert sich die Stromstärke, wenn bei konstanter Spannung der Widerstand verringert wird?
  4. Entwerfen Sie eine Messschaltung für die Ermittlung des ohmschen Gesetzes.
  5. Beschreiben Sie die drei Aussagen des ohmschen Gesetzes.
  6. Simulieren Sie den Zusammenhang I=f(U).
  7. Simulieren Sie den Zusammenhang I=f(R).
  8. Durch einen 12 Ω - Widerstand fließt eine Strom von 1,5 A. Berechnen Sie den Spannungsfall.
  9. Ein Widerstand von 23 Ω wird an eine Spannung von 230 V angeschlossen. Berechnen Sie die Stromstärke.
  10. Ein Widerstand wird an eine Spannung von 230 V angeschlossen. Durch den Widerstand fließt ein Strom von 1,15 A. Berechnen Sie den Wert des Widerstandes.

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