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Ohmsches-Gesetz-Rechner
Geben Sie zwei beliebige bekannte elektrische Parameter ein – Spannung, Stromstärke, Widerstand oder Leistung – und berechnen Sie sofort alle vier, plus Leitwert und Energie pro Stunde.
Ergebnisse
Ohmsches Gesetz
Das Ohmsche Gesetz definiert den grundlegenden Zusammenhang zwischen Spannung, Stromstärke und Widerstand in einem elektrischen Stromkreis:
Leistungsbeziehungen
Die elektrische Leistung kann aus jeder beliebigen Kombination zweier bekannter Werte berechnet werden:
Das Rad des Ohmschen Gesetzes
Alle zwölf Formeln, die sich aus V = IR und P = VI ableiten:
| Finden | Von V & I | Von V & R | Von I & R | Von P |
|---|---|---|---|---|
| V | — | — | V = I × R | V = P / I oder √(P × R) |
| I | — | I = V / R | — | I = P / V oder √(P / R) |
| R | R = V / I | — | — | R = V² / P oder P / I² |
| P | P = V × I | P = V² / R | P = I² × R | — |
Praktisches Beispiel
Gegeben: Versorgungsspannung = 12 V, LED-Durchlassspannung = 2 V, Sollstrom = 20 mA
Spannung am Widerstand: 12 − 2 = 10 V
R = V / I = 10 / 0,020 = 500 Ω
P = V × I = 10 × 0,020 = 0,2 W (Verwenden Sie mindestens einen ¼-Watt-Widerstand)
Tipp: Der Leitwert (G) ist der Kehrwert des Widerstands: G = 1/R, gemessen in Siemens (S). Er ist nützlich bei der Analyse von Parallelschaltungen, wo sich die Leitwerte direkt addieren: Ggesamt = G₁ + G₂ + G₃.
Das Ohm’sche Gesetz besagt, dass der durch einen Leiter fließende Strom (I) direkt proportional zur anliegenden Spannung (V) und umgekehrt proportional zum Widerstand (R) ist: V = I × R.
Es wurde 1827 von Georg Simon Ohm entdeckt, ist eines der grundlegendsten Gesetze der Elektrotechnik und gilt für jedes ohmsche Schaltungselement.
Die vier elektrischen Größen sind über das Ohm’sche Gesetz und die Leistungsgleichung miteinander verknüpft:
- V = I × R — Spannung gleich Strom mal Widerstand
- P = V × I — Leistung gleich Spannung mal Strom
- P = I² × R — Leistung aus Strom und Widerstand
- P = V² / R — Leistung aus Spannung und Widerstand
Wenn zwei beliebige der vier Größen (V, I, R, P) bekannt sind, lassen sich die beiden anderen berechnen.
Reihenschaltung: Widerstände addieren sich direkt.
- Rtotal = R₁ + R₂ + R₃ + …
- Durch alle Widerstände fließt derselbe Strom
- Die Spannung teilt sich auf die Widerstände auf
Parallelschaltung: Die Kehrwerte (Leitwerte) addieren sich.
- 1/Rtotal = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + …
- An allen Widerständen liegt dieselbe Spannung an
- Der Strom teilt sich auf die Zweige auf
Für zwei parallele Widerstände gilt: Rtotal = (R₁ × R₂) / (R₁ + R₂)
Der elektrische Leitwert (G) ist der Kehrwert des Widerstands: G = 1/R. Er wird in Siemens (S) gemessen, früher im Englischen auch als Mho (℧) bezeichnet.
Der Leitwert ist besonders nützlich bei der Berechnung von Parallelschaltungen, da sich parallele Leitwerte einfach addieren: Gtotal = G₁ + G₂ + G₃.
Ein 100 Ω-Widerstand hat einen Leitwert von 0.01 S (10 mS).
Das Ohm’sche Gesetz gilt für Wechselstromkreise (AC), wenn der ohmsche Widerstand (R) durch die Impedanz (Z, Scheinwiderstand) ersetzt wird:
- V = I × Z (Wechselstromform des Ohm’schen Gesetzes)
- Z umfasst den Wirkwiderstand (R), den induktiven Blindwiderstand (XL = 2πfL) und den kapazitiven Blindwiderstand (XC = 1/(2πfC))
- Z = √(R² + (XL − XC)²)
Für rein ohmsche Wechselstromlasten (Heizwiderstände, Glühlampen) gilt V = IR weiterhin direkt. Bei induktiven oder kapazitiven Lasten müssen Impedanz und Phasenwinkel berücksichtigt werden.
Die auf dieser Seite beschriebenen Verfahren wurden vom Vibromera-Team entwickelt und im Praxiseinsatz getestet, unter Verwendung des Balanset-1A, eines tragbaren Zweikanal-Auswuchtgeräts und Schwingungsanalysators für die Vor-Ort-Rotorauswuchtung.
Professionelle Feldwuchtgeräte und Software. Werden in über 50 Ländern für die industrielle Instandhaltung eingesetzt.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ist Schwingungsanalyse-Ingenieur sowie Gründer und Geschäftsführer von Vibromera. Seit mehr als 15 Jahren wuchtet er rotierende Maschinen direkt vor Ort aus statt auf dem Prüfstand: Mulchgeräte, Industrieventilatoren, Brecher, Zentrifugen, Wellen und Spindeln. Aus dieser Arbeit sind die Balanset-Geräte entstanden — sie wurden als Werkzeug konzipiert, das ein Fachmann zur Maschine mitnehmen und dort allein einsetzen kann, nicht als Laborausrüstung. Vibromera wurde 2017 gegründet und hat seinen Sitz seit 2023 in Porto, Portugal. Entwicklung, Montage und Support der Balanset-Reihe finden hier statt. Das Flaggschiffgerät ist das Balanset-1A, ein tragbares Analysegerät für ein- und zweiebeniges Auswuchten sowie für Schwingungsdiagnose. Nikolai ist persönlich in den Kundensupport eingebunden, arbeitet schwierige Auswuchtfälle durch und ist an der Softwareentwicklung beteiligt. Er arbeitet mit Kunden weltweit, in jeder Sprache.
