Ohmsches Gesetz Rechner – U, R und I berechnen

Mit dem Ohmsches Gesetz Rechner berechnen Sie U, R und I aus zwei bekannten Werten. Das ohmsche Gesetz sagt: U = R × I, also Spannung gleich Widerstand mal Strom. Bei 12 V und 3 A ist der Widerstand 12 ÷ 3 = 4 Ω, die Leistung 12 × 3 = 36 W.

Das Wichtigste in Kürze

• Drei Größen gehören zusammen: Spannung U, Strom I und Widerstand R.
• Sind zwei bekannt, rechnen Sie die dritte aus.
• Die Leistung P = U × I zeigt, wie viel Wärme oder Arbeit entsteht.
• Vor dem Rechnen auf Grundeinheiten umrechnen: 20 mA sind 0,02 A.
• Der Rechner unten zeigt U, I, R und P für alle drei Fälle.

Ohmsches Gesetz Rechner im Überblick

Der Rechner oben macht die Rechnung für alle drei Fälle. Wählen Sie, was gesucht ist, tragen Sie die zwei bekannten Werte ein, und er zeigt U, I, R und die Leistung P.

Rechner ohmsches Gesetz: Die Eingabe ist immer gleich. Sie wählen die gesuchte Größe, dann füllen Sie zwei Felder aus. Das dritte Feld rechnet der Rechner.

Zum Üben eignen sich einfache Zahlen. Mit 12 V und 3 A sehen Sie sofort, ob das Ergebnis passt. Für Netzspannung mit 230 V und 400 V gilt dasselbe Prinzip, die Arbeit daran gehört aber in die Hand einer Elektrofachkraft.

Die drei Formeln

Gesucht	Formel	Beispiel
Spannung U	U = R × I	4 Ω × 3 A = 12 V
Strom I	I = U ÷ R	12 V ÷ 4 Ω = 3 A
Widerstand R	R = U ÷ I	12 V ÷ 3 A = 4 Ω
Leistung P	P = U × I	12 V × 3 A = 36 W

Merkhilfe ist das Formeldreieck: U steht oben, R und I stehen unten. Decken Sie die gesuchte Größe ab, dann sehen Sie die Rechenregel. Steht R allein, dividieren Sie U durch I. Steht I allein, dividieren Sie U durch R.

Ohm Rechner für U, R und I

Der Rechner hat drei Modi. Sie wählen den Modus über die Frage „Was ist gesucht?“.

• Modus 1: Spannung U und Strom I bekannt, Widerstand R gesucht. Rechnung: R = U ÷ I.
• Modus 2: Spannung U und Widerstand R bekannt, Strom I gesucht. Rechnung: I = U ÷ R.
• Modus 3: Strom I und Widerstand R bekannt, Spannung U gesucht. Rechnung: U = R × I.

In allen drei Modi berechnet der Rechner danach die Leistung P = U × I. Sie sehen also immer auch, wie viel Leistung im Bauteil umgesetzt wird.

Rechenbeispiele

Widerstand aus Spannung und Strom: 12 V, 3 A (Modus 1)

• R = 12 ÷ 3 = 4 Ω
• P = 12 × 3 = 36 W

Strom an einem Heizwiderstand: 230 V, 50 Ω (Modus 2)

• I = 230 ÷ 50 = 4,6 A
• P = 230 × 4,6 = 1.058 W

Spannung aus Strom und Widerstand: 0,5 A, 24 Ω (Modus 3)

• U = 24 × 0,5 = 12 V
• P = 12 × 0,5 = 6 W

Vorwiderstand für eine LED: 12 V Versorgung, 2 V an der LED, 20 mA

• Spannung am Widerstand: 12 − 2 = 10 V
• Strom: 20 mA = 0,02 A
• R = 10 ÷ 0,02 = 500 Ω
• Leistung am Widerstand: 10 × 0,02 = 0,2 W

Für das letzte Beispiel tragen Sie im Rechner 10 V und 0,02 A ein, im Modus 1.

Ohmsches Gesetz Leistung Rechner: Watt richtig berechnen

Die Leistung P in Watt ergibt sich aus Spannung mal Strom. Mit dem ohmschen Gesetz lässt sie sich auch ohne Strom berechnen, wenn nur der Widerstand bekannt ist:

• P = U × I (Spannung und Strom bekannt)
• P = I² × R (Strom und Widerstand bekannt)
• P = U² ÷ R (Spannung und Widerstand bekannt)

Beispiel mit einem Heizwiderstand von 50 Ω an 230 V: P = 230² ÷ 50 = 52.900 ÷ 50 = 1.058 W. Derselbe Wert kommt heraus, wenn Sie zuerst I = 4,6 A berechnen und dann 230 × 4,6 rechnen.

Wer aus einer Leistung den Strom braucht, nutzt die Umrechnung mit Watt in Ampere. Bei dreiphasigen Geräten hilft Ampere berechnen bei 400 V.

Einheiten sauber umrechnen

Der Rechner erwartet Volt, Ampere und Ohm. Kleine Werte rechnen Sie vorher um:

• Milliampere: 20 mA sind 0,02 A.
• Kiloohm: 4,7 kΩ sind 4.700 Ω.
• Millivolt: 500 mV sind 0,5 V.

Der häufigste Fehler ist ein vergessenes Umrechnen. 20 mA in den Rechner als 20 A einzutragen, ergibt einen tausendfach falschen Widerstand. Die Rechnung 12 ÷ 20 gibt 0,6 Ω, richtig ist 12 ÷ 0,02 = 600 Ω.

Vorwiderstand für eine LED

Eine LED braucht einen festen Strom. Ohne Vorwiderstand brennt sie durch, weil die Spannung im Netz höher ist als ihre Durchlassspannung. Der Vorwiderstand nimmt die Differenz auf.

Die Schritte:

1. Spannung der Versorgung, zum Beispiel 12 V.
2. Durchlassspannung der LED aus dem Datenblatt, zum Beispiel 2 V.
3. Gewünschter Strom, zum Beispiel 20 mA.
4. Widerstand: R = (12 − 2) ÷ 0,02 = 500 Ω.

In der Praxis nehmen Sie den nächsten gängigen Wert. Mit 510 Ω fließen 10 ÷ 510 ≈ 19,6 mA, mit 470 Ω sind es etwa 21,3 mA. Beide sind unkritisch. Wählen Sie den Widerstand so, dass seine Leistung reicht: bei 0,2 W sind 0,25 W das Minimum, 0,5 W gibt mehr Reserve.

Leistung und Erwärmung

Fließt Strom über einen Widerstand, wird ein Teil der elektrischen Energie in Wärme umgesetzt. Die Formel P = I² × R zeigt, warum Leitungen warm werden. Bei doppeltem Strom steigt die Wärmeleistung auf das Vierfache. Deshalb müssen Leitungen zum Strom passen.

Den Spannungsverlust auf einer langen Leitung berechnen Sie mit dem Rechner Spannungsabfall berechnen. Eine Sicherung schützt die Leitung vor zu hohem Strom. Ihre Größe bestimmen Sie mit Sicherung berechnen.

Kilowatt in Ampere: Der Weg über die Leistung

Viele Geräte stehen mit ihrer Leistung auf dem Typenschild, nicht mit dem Strom. Dann hilft die Umkehrung. Bei 2.300 W an 230 V fließen I = 2.300 ÷ 230 = 10 A. Für größere Geräte nutzen Sie kW in Ampere mit derselben Logik.

Wann das Gesetz gilt

Das ohmsche Gesetz gilt für Bauteile mit festem Widerstand, etwa Heizwiderstände und einfache Widerstände. Bei LEDs, Dioden und Netzteilen ist der Widerstand nicht konstant. Dort nutzen Sie die Formel nur für einzelne Betriebspunkte, wie beim Vorwiderstand oben.

Bei Motoren und Netzteilen kommt außerdem der Leistungsfaktor hinzu. Dann ist die Leistung kleiner als U × I, das einfache Gesetz reicht nicht.

Weiterführende Rechner

Wollen Sie aus einer Leistung den Strom bestimmen, hilft Watt in Ampere. Den Strom bei 400 V Drehstrom zeigt Ampere berechnen bei 400 V. Arbeiten an Netzspannung mit 230 V oder 400 V sind lebensgefährlich und gehören in die Hand einer Elektrofachkraft.

Häufige Fehler

• Einheiten mischen. Milliampere und Kiloohm erst in A und Ω umrechnen.
• Division durch null. Ein Widerstand von 0 Ω oder ein Strom von 0 A lässt sich nicht teilen. Der Rechner zeigt dann kein sinnvolles Ergebnis.
• Wechselstrom mit Phasenverschiebung. Bei Motoren und Netzteilen kommt der Leistungsfaktor hinzu, das einfache Gesetz reicht nicht.
• Leistung vergessen. Auch ein kleiner Widerstand kann bei großem Strom heiß werden.
• Datenblatt ignorieren. Bei LEDs und Halbleitern zählt der Wert aus dem Datenblatt, nicht eine Annahme.