Wie berechnet der Rechner den elektrischen Widerstand?
ƒOhmsches Gesetz mit Leistungscheck
R=IU,P=U⋅I,G=R1
Variablen
R
Widerstand-Elektrischer Widerstand in Ohm.
U
Spannung-Anliegende Spannung in Volt.
I
Stromstärke-Strom durch den Widerstand in Ampere.
P
Verlustleistung-Elektrische Leistung, die am Widerstand als Wärme entsteht.
G
Leitwert-Kehrwert des Widerstands in Siemens.
Formeln für Widerstand, Strom, Spannung und Leistung
Das Ohmsche Gesetz verbindet Spannung, Stromstärke und Widerstand. Die Leistung zeigt zusätzlich, ob ein Bauteil thermisch belastbar genug ist.
Gesucht
Formel
Wann nutzen
Widerstand
R = U / I
wenn Spannung und Strom bekannt sind
Strom
I = U / R
wenn Spannung und Widerstand bekannt sind
Spannung
U = R * I
wenn Widerstand und Strom bekannt sind
Leistung
P = U * I
für Wärme und Belastbarkeit
Leitwert
G = 1 / R
für Parallelschaltungen und Messwertvergleich
Beispiele für typische Widerstandsrechnungen
Die Beispiele zeigen, wie stark sich der Widerstand durch kleine Ströme und unterschiedliche Spannungen verändert.
Beispiel
Eingaben
Widerstand
Leistung
LED-Vorwiderstand grob
5 V und 20 mA
250 Ω
100 mW
Sensor-Pullup
3,3 V und 0,5 mA
6,6 kΩ
1,65 mW
12-V-Last
12 V und 1.000 mA
12 Ω
12 W
Einheiten und Plausibilitätscheck
Ein Widerstandswert ist nur dann praktisch brauchbar, wenn Strom, Leistung, Toleranz und Messbereich zusammenpassen.
Bereich
Typische Anzeige
Hinweis
unter 1 Ω
mΩ oder Ω
Leitungen und Shunts brauchen genaue Messung
1 Ω bis 999 Ω
Ω
häufige Last- und Serienwiderstände
1 kΩ bis 999 kΩ
kΩ
oft in Signalen, Pullups und Teilern
ab 1 MΩ
MΩ
Messgerät, Leckströme und Umgebung werden wichtiger
Leitwert
151,515 µS
Kehrwert des Widerstands
Häufig gestellte Fragen zum Elektrischer-Widerstand-Rechner
Was berechnet der Widerstandsrechner genau?
Der Rechner bestimmt den elektrischen Widerstand aus Spannung und Stromstärke nach dem Ohmschen Gesetz. Zusätzlich berechnet er Leitwert, Verlustleistung, Toleranzbereich und eine passende Mindestbelastbarkeit mit der eingestellten Leistungsreserve.
Warum wird die Stromstärke im Formular in mA eingegeben?
Viele Elektronikschaltungen arbeiten mit Milliampere, etwa LEDs, Sensoren, Mikrocontroller-Pins oder Pullup-Widerstände. Intern rechnet der Rechner trotzdem in Ampere, weil die Formel R = U / I nur mit der Basiseinheit Ampere direkt den Widerstand in Ohm ergibt.
Warum reicht der Ohmwert allein nicht aus?
Ein Widerstand setzt elektrische Leistung in Wärme um. Deshalb kann ein rechnerisch richtiger Ohmwert trotzdem ungeeignet sein, wenn die Belastbarkeit zu klein ist. Der Leistungscheck zeigt, ob ein kleiner Signalwiderstand reicht oder ob ein stärkeres Bauteil nötig wird.
Was bedeutet die Toleranz beim Widerstand?
Die Toleranz beschreibt, wie weit der echte Bauteilwert vom Nennwert abweichen darf. Ein 600-Ω-Widerstand mit 5 % Toleranz kann rechnerisch zwischen 570 Ω und 630 Ω liegen. Für genaue Mess-, Referenz- oder Teiler-Schaltungen ist diese Spanne wichtig.
Was ist der Leitwert und wann hilft er?
Der Leitwert ist der Kehrwert des Widerstands und wird in Siemens angegeben. Er zeigt, wie gut ein Bauteil Strom leitet. Besonders bei Parallelschaltungen ist der Leitwert praktisch, weil sich Leitwerte addieren, während Widerstände dort nicht einfach addiert werden.
Kann ich den Rechner für Wechselstrom verwenden?
Für reine ohmsche Lasten funktioniert die Rechnung auch mit Effektivwerten bei Wechselstrom. Sobald Spulen, Kondensatoren, Frequenz, Phasenverschiebung oder Blindleistung relevant sind, reicht ein einfacher Widerstandsrechner nicht mehr. Dann geht es um Impedanz.
Warum kann ein Widerstand trotz richtiger Formel heiß werden?
Wärme entsteht durch Verlustleistung. Je höher Spannung und Strom sind, desto mehr Leistung muss der Widerstand abführen. Ein Bauteil kann elektrisch korrekt dimensioniert sein und thermisch trotzdem zu knapp ausfallen, wenn Gehäuse, Luftstrom oder Montage ungünstig sind.
Welche Leistungsreserve sollte ich wählen?
Für kleine Elektronikschaltungen ist Faktor 2 oft ein sinnvoller Startpunkt. Bei Dauerbetrieb, engem Gehäuse, hoher Umgebungstemperatur oder schwer zugänglicher Schaltung ist mehr Reserve vernünftig. Der Rechner macht daraus eine Mindestbelastbarkeit, ersetzt aber keinen Temperaturtest.
Warum unterscheidet sich der Messwert vom Rechenergebnis?
Messleitungen, Kontaktwiderstände, Bauteiltoleranz, Temperatur, Messbereich und parallele Bauteile können den Messwert verändern. Bei kleinen Ohmwerten fallen schon Leitungs- und Kontaktwiderstände auf. Bei sehr hohen Werten wirken Leckströme und Feuchtigkeit stärker.
Wann ist ein elektrischer Widerstandsrechner nicht genug?
Nicht genug ist die einfache Rechnung bei Netzspannung, Akkupacks mit hohen Strömen, unbekannten Schaltungen, Wärmeproblemen oder Bauteilen mit nichtlinearem Verhalten. Dann müssen Schutzmaßnahmen, Sicherungen, Bauteildatenblatt und fachgerechte Prüfung einbezogen werden.