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Strom und Widerstand - so berechnen Sie die Spannung

Widerstand, Strom und Spannung stehen über das sog. Ohmsche Gesetz in einer einfachen Bezeihung zueinander. Hat man zwei dieser Größen, kann die dritte leicht berechnet werden.

Solche Widerstände findet man in vielen Geräten.
Solche Widerstände findet man in vielen Geräten.

Was Sie benötigen:

  • Papier und Bleistift
  • evtl. Taschenrechner

Das Ohmsche Gesetz - das sollten Sie wissen

  • In den meisten elektrischen Stromkreisen besteht ein einfacher Zusammenhang zwischen den elektrischen Größen "Strom", "Spannung" und "Widerstand", der "Ohmsches Gesetz" genannt wird.
  • So ist der Widerstand R (in der Einheit "Ω" für Ohm) der Quotient aus Spannung "U" (in der Einheit "V" für Volt ) und dem Strom "I" (in der Einheit ""A" für Ampere). In Formeln: R = U/I.
  • Kennt man in dieser Formel zwei der elektrischen Größen, so lässt sich jeweils die dritte Größe durch Umformen berechnen.
  • Die Spannung U ergibt sich beispielsweise durch Multiplizieren der Gleichung mit dem Strom I: U = R * I (Merkregel mit dem Schweizer Kanton URI, die eigentlich alle Schüler kennen).
  • Der Strom I ergibt sich durch Umformen: I = U/R.
  • Achten Sie beim Einsetzen in die Formel darauf, dass Sie die korrekten Einheiten für Strom, Spannung und Widerstand benutzen. 

Spannung aus Strom und Widerstand berechnen - ein Beispiel

In diesem Beispiel haben Sie einen elektrischen Verbraucher mit einem Widerstand R = 2,5 kΩ. Durch ihn fließt ein Strom von I = 10 mA. Welche Spannung liegt an?

  • Zunächst müssen Sie den Widerstand und den Strom auf die normalen Einheiten Ohm und Ampere umrechnen.
  • Es gilt: R = 2,5 kΩ = 2500 Ω; das kleine "k" bedeutet hier "kilo" als Abkürzung für "1000" (vergleichen Sie auch mit Gramm und Kilogramm!).
  • Weiter gilt: I = 10 mA = 10/1000 A = 0,01 A; das kleine "m" bedeutet hier "milli" als Abkürzung für "1/1000" (auch hier können Sie mit Gramm und Milligramm oder Meter und Millimeter vergleichen).
  • Für die angelegte Spannung gilt dann: U = R * I = 2500 Ω * 0,01 A = 250 V, also etwas mehr als die übliche Netzspannung von 230 V.
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