Das URI-ge ohmsche Gesetz Sicherlich waren Sie schon mal in Japan. Nicht! *erschreck*, dann wird's aber mal Zeit. Denn dort und zwar in der U-Bahn von Tokio, läßt sich das ohmsche Gesetz am anschaulichsten verdeutlichen. Wir können auch jede andere U-Bahn nehmen. London ist auch viel los. Welche U-Bahn-Station auch immer: Eins müssen wir uns klarmachen, um das ohmsche Gesetz besser zu verstehen. Wir stellen uns vor, dass die Passanten die wandernden Elektronen darstellen. Die bewegenden Massen sind in einem Fluss - dem Stromfluß. Die Pole sind der Bahnsteig und die Bahn. Die Leitung ist die Tunnelröhre. Die Spannung U entsteht aus den Passanten, die aus der U-Bahn rausdrängeln und denen, die in die U-Bahn reindrängeln. Der Widerstand R besteht aus den Menschenmengen, die die U-Bahn verlassen. Schließlich betrachten wir ja die Hinfahrer als den Stromfluß. Je weniger Menschenmengen die U-Bahn verlassen, desto geringer ist der Widerstand für die Zusteigenden. Dadurch ist die Spannung zwischen den Aussteigern und Einsteigern auch relativ gering. Die Spannung wird also durch die wartenden Menschenmengen einerseits und die ankommenden Menschen andererseits erzeugt. Je mehr Menschen aussteigen und je mehr Menschen einsteigen, desto mehr Zeit braucht der Menschenfluß von einem Ort zum anderen. Der Widerstand steigt und sinkt also mit den an- und abfahrenden Menschenmengen. Je höher also der Widerstand ist, desto höher ist auch die Spannung. Ein hoher Widerstand könnte beispielsweise entstehen, wenn die Türen der U-bahn zu eng sind oder es zu wenige Türen gibt. Gleiches gilt umgekehrt: je niedriger der Widerstand ist, der sich den wartenden Menschen entgegenstellt, desto geringer ist auch die Spannung zwischen den Aus- und Einsteigern. Der Stromfluß I Wann die U-Bahn nun weiter durch die Tunnel fahren kann (Stromfluß), hängt also stark von der Spannung der Wartenden ab. Und dieser Faktor hängt also nun von der Dauer der Aussteiger zum Aussteigen und der Dauer der Einsteiger zum Einsteigen ab. Dauer wird gewöhnlich als Zeit empfunden. Nicht anders wird letzlich der Stromfluß gemessen. Denn das Einheitenzeichen für den Stromfluß ist Amperé und Amperé ist nichts anderes als ein Zeitmaß (1 Volt geteilt durch Sekunde). Die Leistung P die dabei vollbracht werden muss, stellt in unserem Beispiel die Koordination der sich bewegenden Menschenmenge (Ein- und Aussteiger), sowie der Geschwindigkeit, der Häufigkeit und der Größe der Züge, sowie dem Streckenverlauf des U-Bahnnetzes ab. Kurzum: den Menschenmengen, die die Spannung erzeugen und dem U-Bahnbetreiber, der für reibungslose Fahrten in den Tunnelröhren sorgen muss, ergeben die Leistung - in unserem Fall die Fahrt der U-Bahn von A nach B. Physikalisch gesehen steigt die zu erbringende Leistung mit steigender Spannung und steigenden Stromfluß. Auf das U-Bahn-Beispiel bezogen, steigt die zu erbringende Leistung nur dann, wenn der Transport von hohen Menschenmengen mit optimalen Infrastrukturen kombiniert werden kann.

Steigt der Widerstand R gemessen in Ohm proportional mit der Stromstärke I gemessen in Amperé, dann steigt auch die anliegende Spannung U gemessen in Volt.

Die Stromstärke I gemessen in Amperé ergibt sich aus der anliegenden Spannung U gemessen in Volt, geteilt durch den Widerstand R gemessen in Ohm. Die Stromstärke ist schwach, wenn die Spannung hoch und der Widerstand hoch ist. Die Stromstärke ist relativ schwach, wenn die Spannung höher ist als der Widerstand. Die Stromstärke ist relativ schwach, wenn die Spannung zwar niedrig, der Widerstand dafür umso höher ist. Die Stromstärke ist relativ stark, wenn die Spannung kleiner als der Widerstand ist. Die Stromstärke ist relativ stark, wenn der Widerstand kleiner als die Spannung ist. Die Stromstärke ist stark, wenn Spannung und Widerstand klein sind.

Der Widerstand ist groß, wenn die anliegende Spannung und der fließende Strom hoch sind. Wird die anliegende Spannung bei gleichbleibenden Stromfluß kleiner, dann verringert sich der Widerstand. Wird der Stromfluß bei gleichbleibender anliegender Spannung größer, verringert sich der Widerstand. Umgekehrt wird der Widerstand größer, wenn der Stromfluß kleiner oder die anliegende Spannung größer wird.

Die elektrische Leistung P gemessen in Watt ist elektrische Spannung mal elektrische Stromstärke.

Ist die elektrische Leistung niedrig und die Stromstärke niedrig, dann ist die Spannung ebenfalls niedrig. Ist jedoch nur die Stromstärke niedrig und die elektrische Leistung hoch, dann ist auch die Spannung hoch. Nur, wenn die Stromstärke hoch ist und die elektrische Leistung gering, dann ist auch die anliegende Spannung gering.

Die Stromstärke steigt bei hoher elektrischer Leistung und hoher anliegender Spannung. Umgekehrt nimmt die Stromstärke ab, wenn die Leistung geringer wird. Steigt die anliegende Spannung bei gleichbleibender Leistung, dann nimmt die Stromstärke ab.

Die elektrische Leistung wird bestimmt durch den elektrischen Widerstand mal der Stromstärke im Quadrat.

Der elektrische Widerstand steigt bei zunehmender Leistung und gleichbleibender Stromstärke im Quadrat. Der elektrische Widerstand sinkt, bei gleichbleibender Leistung und höherer Stromstärke im Quadrat.

|zurück zur Formel| ©2oo4, RASANTHAUS