Erklärung — 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.
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.
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.
Spannung in Volt (V).
Stromstärke in Ampere (A).
Widerstand in Ohm (Ω), und 1 Ω = 1 V/A.
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.
Hinweise
Drei Dinge, die beim Rechnen mit dem Ohmschen Gesetz am häufigsten schiefgehen:
Notiere erst gegeben und gesucht, dann stelle R = U : I passend um.
In Grundeinheiten umwandeln: 250 mA sind 0,25 A, 4,7 kΩ sind 4700 Ω. Also 12 V : 0,25 A = 48 Ω.
Nutze Verhältnisse: dreifache Spannung heißt dreifache Stromstärke, doppelter Widerstand heißt halbe Stromstärke.
