Bedeutung (Warum?)
Das ohmsche Gesetz verknüpft Spannung \(U\), Stromstärke \(I\) und Widerstand \(R\). Der Widerstand ist das Verhältnis aus Spannung und Stromstärke:
\( R=\dfrac{U}{I} \)
Nutzen (Wozu?)
Es ist die zentrale Formel der Elektrizitätslehre. Bei einem ohmschen Widerstand gilt: verdoppelt man die Spannung, verdoppelt sich die Stromstärke (direkte Proportionalität). Thema u. a. in Physik der Realschule, Jahrgangsstufe 9 und 10 (und weiterführend in FOS/BOS).
Funktionsweise (Wie?)
Je nach gesuchter Größe umstellen:
\( R=\dfrac{U}{I}\qquad U=R\cdot I\qquad I=\dfrac{U}{R} \)
Einheit des Widerstands: \(1\ \text{Ohm}=1\,\Omega=1\,\tfrac{\text{V}}{\text{A}}\).
Praxisbeispiel (Wo?)
An einem Bauteil liegt \(U=12\,\text{V}\), es fließt \(I=0{,}5\,\text{A}\):
\( R=\dfrac{12\,\text{V}}{0{,}5\,\text{A}}=24\,\Omega \)
Erhöht man die Spannung auf \(24\,\text{V}\), fließt \(I=\dfrac{24\,\text{V}}{24\,\Omega}=1\,\text{A}\) – doppelte Spannung, doppelte Stromstärke.
Merksatz
\(R=\dfrac{U}{I}\). Merkhilfe „U I R““-Dreieck: gesuchte Größe zudecken, dann steht die richtige Formel da. Einheit \(1\,\Omega=1\,\tfrac{\text{V}}{\text{A}}\).