Elektrotechnik Grundlagen

Elektrotechnik Grundlagen I
Bauteile der Elektrotechnik und Ohmsches Gesetz

In diesem Beitrag erklären wir dir was ein ohmscher Widerstand ist, wie das ohmsche Gesetz lautet und nennen zwei Extremfälle beim Stromkreislauf.

Widerstand im elektrischen Schaltkreis

Beginnen wir zunächst mit dem Widerstand, der auch ohmscher Widerstand genannt wird. Dieser hindert die Ladungsträger, also in einem metallischen Leiter die Elektronen, daran, ungestört zu fließen. Das können wir uns bildlich mit einer riesigen Menschenmenge vorstellen, die möglichst schnell durch eine einfache Tür möchte. Die Menschenmenge stellt hier also die Ladungsträger da und die Tür ist quasi der Widerstand, die die Menschen abbremst, um schnell auf die andere Seite zu gelangen.

Veranschaulichung für den Widerstand

Auf dem Papier, bzw. in unserem Schaltplan sieht ein ohmscher Widerstand so aus:

In einer elektrischen Schaltung sind nun natürlich keine Türen eingebaut, sondern kleine beige Kunststoffklötze mit farbigen Ringen, die angeben wie stark der Strom gebremst wird, also wie groß der ohmsche Widerstand R ist. Das R ist das Verhältnis zwischen anliegender Spannung und fließendem Strom und hat die Einheit Ohm, geschrieben als großes griechisches Omega.

R=\frac{U}{I}

Widerstandsbauteil und Ohmsches Gesetz

Das ohmsche Gesetz wird in dieser Formel umgewandelt. Dieses besagt, dass ein ohmscher Widerstand die Proportionalitätskonstante zwischen Spannung und Strom ist. Als Formel sieht das so aus:

U=R\ast\ I

Ohmscher Widerstand und Extremfälle

Ist in einem Stromlaufkreis kein ohmscher Widerstand vorhanden, also R gleich null, dann fließt ein theoretisch unendlich großer Strom. Das wird als Kurzschluss bezeichnet. Dieser ist eine Schaltung, die durch einen idealen Leiter, also durch eine Verbindung ohne jeglichen Widerstand, verbunden ist.

Der andere Extremfall ist der sogenannte Leerlauf, bei dem der Widerstand unendlich groß ist. Bei diesem ist der Stromkreis unterbrochen. Die beiden Anschlüsse, die eigentlich durch den Widerstand verbunden sind, sind jetzt offen.

Kurzschluss und Leerlauf

Jetzt kennst du dich mit dem ohmschen Gesetz bestens aus und kannst es nächstes Mal bei Schaltkreisberechnungen anwenden.

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