Allgemeines

Das Ohmsche Gesetz erklärt das Verhalten von Spannung und Stromstärke in einem stromdurchflossenen Leiter. Dieser Leiter wird als elektrischer Widerstand R bezeichnet. Spannung und Stromstärke verhalten sich dabei proportional zueinander.
Als Formel ausgedrückt stellt sich das Ohmsche Gesetz folgender Maßen dar:
R = U/I.

Das Ohmsche Gesetz besitzt hierbei keine absolute Gültigkeit da bestimmte, elektrisch leitfähige, Materialen existieren für die dieser Zusammenhang nicht gilt. Alle anderen Widerstände, die sich nach der oben genannten Gesetzmäßigkeit verhalten, bezeichnet man daher als Ohmsche Widerstände.

Der Namensgeber für das Ohmsche Gesetz war der deutsche Physiker Georg Simon Ohm welcher in der Mitte des 19. Jh. diesen Zusammenhang experimentell ermittelt hatte.

Elektrische Schaltungen

In elektrischen Schaltungen sind generell Ohmsche Widerstände schon aufgrund der Verkabelung vorhanden. Dabei Verhalten sich mehrere Widerstände je nach Art der Schaltung unterschiedlich. Im Ohmschen Gesetz gilt: Sind die Widerstände nacheinander geschaltet spricht man von einer Reihenschaltung. Hier ist der Gesamtwiderstand der Schaltung gleich der Summe der Einzelwiderstände. Es gilt hier außerdem der sogenannte Spannungsteiler da über jedem Widerstand, je nach Größe, ein Teil der Gesamtspannung abfällt.

Sind die Widerstände nebeneinander geschaltet spricht man von einer Parallelschaltung. Hierbei ist der Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand. Im Gegensatz zur Reihenschaltung fällt über jedem Widerstand ein Teil der Stromstärke ab, man spricht vom sogenannten Stromteiler.

Verwendung

Wie bereits erwähnt sind Widerstände nach dem Ohmschen Gesetz in jeder elektrischen Schaltung vorhanden, wobei sie hier teilweise erwünscht und unerwünscht sind. Wichtig für die Verwendung sind zusätzliche Widerstände die bewusst in Schaltungen eingebaut werden. Diese dienen in der Regel der Einstellung einer Bestimmten Stromstärke und Spannung, um Motoren, Transistoren, Platinen, Prozessoren, usw. mit der richtigen elektrischen Leistung zu versorgen.

Ein weiterer Verwendungszweck ist die bewusste Erzeugung eines möglichst hohen Widerstandes. Aus dem Ohmschen Gesetz ergibt sich je nach Größe des Widerstandes ein entsprechendes Spannungs- und Stromstärkeverhältnis. Je größer der Widerstand wird, desto weniger Strom kann hindurchfließen und die Spannung am Widerstand steigt. Damit geht eine Erwärmung des Widerstandes einher, was letztlich darin resultiert, dass etwa bei elektrischen Heizelementen die Spannung sehr hoch gewählt wird wobei die Stromstärke relativ gering bleibt. Umgekehrt steigt bei einem kleinen Widerstand die Stromstärke an und Spannung sinkt ab. Diese Verhalten macht man sich heute auch in der Messung von elektrischen Strömen zu nutze um auch bei kleinen Strömen einen sichtbaren Messwert zu erzielen