Ohmsches Gesetz in einem Satz erklärt: Die Spannung an einem Leiter ist gleich der Stromstärke durch ihn mal seinem Widerstand, also V = I x R. Dieser Leitfaden behandelt die drei Größen, die Fälle, in denen das Gesetz nicht gilt, I-V-Kennlinien, Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen, die Leistung und vier Rechenbeispiele für Schülerinnen und Schüler in GCSE, A-level, AP Physics 2, CBSE und JEE Main.

Das Wichtigste in Kürze

  • Ohmsches Gesetz: V = I x R, mit V in Volt, I in Ampere und R in Ohm (Ω).
  • Es gilt für ohmsche Leiter, zum Beispiel einen Metallwiderstand bei konstanter Temperatur.
  • Eine Glühlampe und eine Diode sind nicht ohmsch. Ihre I-V-Kennlinien sind Kurven.
  • Reihe: R = R1 + R2. Parallel: 1/R = 1/R1 + 1/R2.
  • Leistung: P = V x I = I^2 x R.

Was ist das Ohmsche Gesetz in der Physik?

Kurze Antwort: Nach dem Ohmschen Gesetz ist die Stromstärke durch einen ohmschen Leiter direkt proportional zur Spannung an ihm, solange seine Temperatur gleich bleibt. Also gilt V = I x R, wobei R konstant bleibt. Verdoppelst du die Spannung, verdoppelt sich auch die Stromstärke. Ändert sich R, wenn sich die Stromstärke ändert, ist das Bauteil nicht ohmsch.

Schülerinnen und Schüler im AQA GCSE müssen „Spannung = Stromstärke × Widerstand“ kennen und anwenden (AQA GCSE Physics 8463, Abschnitt 4.2.1).

Was sind Spannung, Stromstärke und Widerstand?

Tabelle der elektrischen Größen Spannung, Stromstärke, Widerstand, Leistung und Ladung mit Formelzeichen und Einheiten Die fünf Größen, die du für Aufgaben zu Stromkreisen brauchst.

  • Die Spannung oder Potenzialdifferenz (V) wird in Volt (V) gemessen. Sie ist die pro Ladungseinheit übertragene Energie.
  • Die Stromstärke (I) wird in Ampere (A) gemessen. Sie gibt an, wie viel Ladung pro Zeit fließt.
  • Der Widerstand (R) wird in Ohm (Ω) gemessen. Er zeigt, wie stark ein Bauteil den Strom hemmt.
  • Die Leistung (P) wird in Watt (W) gemessen, also übertragene Energie pro Sekunde. Die Ladung (Q) wird in Coulomb (C) angegeben, und Q = I x t.

Das AQA A-level definiert Spannung als Arbeit pro Ladungseinheit, V = W/Q (AQA A-level Physics 7408, Abschnitt 3.5.1).

Wie benutzt man das Formeldreieck zum Ohmschen Gesetz?

Schreibe V oben in ein Dreieck und I und R nebeneinander darunter. Decke die gesuchte Größe ab:

Gesucht Nach dem Abdecken siehst du Formel
Spannung I neben R V = I x R
Stromstärke V über R I = V / R
Widerstand V über I R = V / I

Rechne immer zuerst die Einheiten um. 250 mA sind 0.25 A. 2 kΩ (Kiloohm) sind 2000 Ω.

Rechenbeispiel 1: Stromstärke berechnen

Eine 12-V-Spannungsquelle liegt an einem 4-Ω-Widerstand. Berechne die Stromstärke und die Leistung.

Animation, die ein Beispiel zum Ohmschen Gesetz mit 12 V Spannung und einem 4-Ohm-Widerstand Schritt für Schritt löst Jeder Schritt des ersten Rechenbeispiels.

  1. Schreibe das Gesetz auf: V = I x R.
  2. Stelle nach der Stromstärke um: I = V / R.
  3. Setze ein: I = 12 / 4 = 3 A.
  4. Leistung: P = V x I = 12 x 3 = 36 W.
  5. Probe: 3 x 4 = 12 V, das passt zur Spannungsquelle.

Rechenbeispiel 2: Spannung berechnen

Durch einen 20-Ω-Widerstand fließen 0.5 A. V = I x R = 0.5 x 20 = 10 V. Probe: 10 / 20 = 0.5 A.

Ohmsches Gesetz: Wann gilt es und wann nicht?

Das Ohmsche Gesetz gilt nur, wenn der Widerstand konstant bleibt: bei einem ohmschen Leiter mit konstanter Temperatur. Das AQA A-level nennt es „einen Spezialfall“, in dem I unter konstanten physikalischen Bedingungen proportional zu V ist. AP Physics 2 nennt Materialien, deren Widerstand bei allen Stromstärken konstant ist, „ohmsche Materialien“ (AP Physics 2 Course and Exam Description).

  • Glühlampe. Steigt die Stromstärke, wird der Glühfaden heißer. Laut AQA steigt sein Widerstand, wenn seine Temperatur steigt.
  • Diode. Strom fließt nur in eine Richtung. In Sperrrichtung hat die Diode einen sehr hohen Widerstand.

Wie sehen I-V-Kennlinien aus?

Eine I-V-Kennlinie zeigt die Stromstärke in Abhängigkeit von der Spannung. Im AQA GCSE untersucht Required Practical 4 (Pflichtexperiment) eine Glühlampe, eine Diode und einen Widerstand bei konstanter Temperatur.

Bauteil Form der I-V-Kennlinie Ohmsch?
Widerstand (konstante Temperatur) Gerade durch den Ursprung Ja
Glühlampe S-förmige Kurve, die bei steigendem V flacher wird Nein
Diode Fast kein Strom in Sperrrichtung, dann steiler Anstieg in Durchlassrichtung Nein

Liegt I auf der y-Achse, ist die Steigung 1/R, nicht R. In Aufgaben im AQA A-level kann I oder V auf der waagerechten Achse liegen, lies also zuerst die Achsen. Was du über Steigungen bei Bewegungsdiagrammen gelernt hast, hilft dir auch hier.

Wie schaltet man Widerstände in Reihe und parallel?

Reihenschaltung (ein Weg): Durch jeden Widerstand fließt derselbe Strom. Die Spannung der Quelle teilt sich auf. Gesamtwiderstand: R = R1 + R2.

Parallelschaltung (getrennte Zweige): An jedem Zweig liegt dieselbe Spannung. Die Ströme der Zweige addieren sich zum Gesamtstrom. Gesamtwiderstand: 1/R = 1/R1 + 1/R2. Der Gesamtwert ist immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Im AQA GCSE müssen Schülerinnen und Schüler den Gesamtwiderstand bei Parallelschaltung nicht berechnen, nur erklären. AQA A-level, CBSE und JEE Main enthalten die Formel für die Parallelschaltung.

Rechenbeispiel 3: Reihen- und Parallelschaltung

Nimm 6 Ω und 3 Ω, zuerst in Reihe, dann parallel.

Animation, die Reihen- und Parallelschaltung für Widerstände mit 6 Ohm und 3 Ohm Schritt für Schritt berechnet In Reihe addiert man die Widerstände. Parallel addiert man ihre Kehrwerte.

Reihenschaltung mit 9 V Spannung:

  1. R = 6 + 3 = 9 Ω.
  2. I = V / R = 9 / 9 = 1 A.
  3. Probe: 1 x 6 = 6 V und 1 x 3 = 3 V, zusammen 9 V.

Parallelschaltung mit 6 V Spannung:

  1. 1/R = 1/6 + 1/3 = 1/6 + 2/6 = 3/6.
  2. Also R = 6/3 = 2 Ω.
  3. Gesamtstrom: I = 6 / 2 = 3 A.
  4. Probe: 1 A (Zweig mit 6 Ω) + 2 A (Zweig mit 3 Ω) = 3 A.

Wie hängt die Leistung mit dem Ohmschen Gesetz zusammen?

P = V x I. Ersetzt du V durch I x R, erhältst du P = I^2 x R. AQA A-level und NCERT geben außerdem P = V^2 / R an.

Rechenbeispiel 4: Leistung eines Heizgeräts

Durch das 50-Ω-Heizelement eines Heizgeräts fließen 2 A. Berechne seine Leistung.

  1. P = I^2 x R = 2^2 x 50 = 4 x 50 = 200 W.
  2. Probe: V = 2 x 50 = 100 V, und P = V x I = 100 x 2 = 200 W. Mehr zum Thema Energie findest du in unserem Leitfaden zum Arbeit-Energie-Satz.

Was sind die häufigsten Fehler beim Ohmschen Gesetz?

  1. Einheiten nicht umrechnen. Rechne zuerst mA in A und kΩ in Ω um.
  2. Falsch umstellen. Schreibe die Formel auf, bevor du Zahlen einsetzt.
  3. Parallele Widerstände addieren. 6 Ω und 3 Ω parallel ergeben 2 Ω, nicht 9 Ω.
  4. Vergessen, 1/R umzukehren. Wenn 1/R = 1/2, dann ist R = 2 Ω, nicht 0.5 Ω.
  5. Eine Lampe für ohmsch halten. R = V / I gibt ihren Widerstand nur an einem Punkt an.
  6. Die Steigung falsch lesen. Liegt I auf der y-Achse, ist die Steigung 1/R.

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Wo steht das Ohmsche Gesetz in deinem Lehrplan?

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Fakten am 8. November 2026 anhand offizieller Quellen geprüft.

FAQ

Was ist das Ohmsche Gesetz in einfachen Worten?

Die Stromstärke durch einen Leiter ist bei konstanter Temperatur proportional zur Spannung an ihm: V = I x R. Verdoppelst du die Spannung an einem ohmschen Widerstand, verdoppelt sich die Stromstärke.

Welche Einheiten stehen in V = I x R?

V in Volt (V), I in Ampere (A) und R in Ohm (Ω). Rechne Milliampere und Kiloohm zuerst um: 250 mA sind 0.25 A.

Gehorcht eine Glühlampe dem Ohmschen Gesetz?

Nein. Steigt die Stromstärke, erwärmt sich der Glühfaden und sein Widerstand steigt. Ihre I-V-Kennlinie ist eine Kurve, also ist sie nicht ohmsch.

Warum ist eine Diode nicht ohmsch?

Eine Diode lässt Strom nur in eine Richtung fließen und hat in Sperrrichtung einen sehr hohen Widerstand. Ihr Widerstand ist nicht konstant, also ist sie nicht ohmsch.

Wie berechnet man den Gesamtwiderstand bei Parallelschaltung?

Nutze 1/R = 1/R1 + 1/R2 und bilde dann den Kehrwert. Für 6 Ω und 3 Ω gilt 1/R = 1/6 + 1/3 = 3/6, also R = 2 Ω. Der Gesamtwert ist immer kleiner als der kleinste Widerstand.

Steht das Ohmsche Gesetz im Lehrplan für JEE Main 2027?

Ja. Der offizielle Lehrplan führt es unter Physics Unit 12, Current Electricity, zusammen mit I-V-Kennlinien, Schaltungen von Widerständen, elektrischer Leistung und den Kirchhoffschen Regeln.

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Quellen

  1. AQA GCSE Physics 8463 specification (section 4.2 Electricity)
  2. AQA AS and A-level Physics 7407/7408 specification (section 3.5.1)
  3. AP Physics 2: Algebra-Based Course and Exam Description (effective fall 2024)
  4. AP Physics revisions for 2024-25 (College Board)
  5. NCERT Class 10 Science, Chapter 11 Electricity
  6. Syllabus for JEE (Main) 2027 (NTA)