Das Ohmsche Gesetz (U R I Dreieck)

  • Mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes lassen sich die drei Grundgrößen eines Stromkreises berechnen, wenn mindestens zwei davon bekannt sind. Die drei Grundgrößen sind Spannung, Strom und der Widerstand. Der Physiker Georg Simon Ohm hat den Zusammenhang zwischen Spannung, Strom und Widerstand festgestellt und nachgewiesen. Nach ihm wurde das Ohmsche Gesetz benannt.

    1 URI Dreieck


    URI_ohmsches-Gesetz.gif


    1.1 Begriffsgrundlagen


    In der Reihenfolge Formelzeichen, Einheitszeichen und Einheit


    1.1.1 Spannung: U - V - Volt


    1.1.2 Strom: I - A - Ampere


    1.1.3 Widerstand: R - Ω - Ohm


    1.1.4 Leistung: P - W - Watt


    1.1.5 Akkukapazität: K - Ah - Amperestunde



    ( auf unseren Akkus meist mAh, also Milliamperestunde 1000mAh = 1Ah )


    ==== Ohmsche Gesetz ====
    ( Spannung U [V], Strom I [A], Widerstand R [Ω] )


    U = I x R
    I = U : R
    R= U : I



    Rechenbeispiele:


    12V = 2A x 6Ω
    2A = 24V : 12Ω
    50Ω = 5V : 0,1A


    Die Leistung errechnet sich wie folgt: Leistung P [W], Spannung U [V], Strom I [A]


    P = U x I
    U = P : I
    I = P : U



    Rechenbeispiele:


    10W = 12V x 0,83A
    24V = 10W : 0,42A
    10A = 120W : 12V


    Berechnungen der Leistung:


    P = U² : R
    P = I² x R

    Recheneispiel:

    Bei einer Wicklung mit 1,8 Ω (R) und einen VV Akkuträger eingestellt auf 4,2 V (U) ergibt sich eine Leistung (P) von 4,2 x 4,2 :1,8 = 9,8 W



    Auch Akkukapazitäten lassen sich berechnen ( Kapazität K [Ah], Strom I [A], Zeit t [h] )


    Ah = I x t
    I = Ah : t
    t = Ah : I



    Rechenbeispiele:


    140Ah = 10A x 14h
    5A = 140Ah : 28h
    24h = 140 Ah : 5,8A


    [P:U=I] 10W : 3,6V = 2,77A;
    [K:I=t] 3,35Ah : 2,77A = 1,2h = 72 min
    [P:U=I] 15W : 3,6V = 4,16A
    [K:I=t] 3,35Ah : 4,16A = 0,8h = 48 min


    Zur Berechnung immer vorher die Stromstärke anhand von [P:U=I] ermitteln. Auch bedenken, ist ein theoretischer Wert. Die echte Akkuleistung in h wird unter dem errechneten Wert liegen.

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