Widerstand, Strom und Spannung mit dem Ohmschen Gesetz berechnen

Du wählst zuerst die gesuchte Größe – Spannung, Stromstärke oder Widerstand – und gibst die beiden bekannten Werte ein. Der Rechner wendet das ohmsche Gesetz U = R · I an und liefert neben dem Hauptergebnis auch Leistung P und Leitwert G.

Beispiel: Liegen 5 V an einem Widerstand und fließen 0,02 A, ergibt sich R = U / I = 5 V / 0,02 A = 250 Ω. Wählst du stattdessen den Widerstand-Modus mit 250 Ω und 5 V, zeigt der Rechner I = U / R = 0,02 A = 20 mA.

Genau dieser Schritt macht aus zwei Messwerten sofort den dritten und prüft nebenbei, ob die Leistung noch im sicheren Bereich des Bauteils liegt.

Im Alltag entspricht ein 250-Ω-Widerstand bei 5 V einer Verlustleistung von 0,1 W – das liegt weit unter der typischen Nennleistung eines 0,25-W-Widerstands.

Der Rechner zeigt diese Leistung automatisch an, sodass du nicht separat P = U² / R ausrechnen musst.

Den Widerstand berechnest du mit der Umstellung R = U / I, also Spannung geteilt durch Stromstärke. Liegen am Bauteil 12 V an und fließen 0,5 A, ergibt sich R = 12 V / 0,5 A = 24 Ω.

Wichtig ist, dass beide Werte zum selben Betriebspunkt gehören und in Grundeinheiten vorliegen: Volt und Ampere. Gibst du Milliampere ein, rechnet der Rechner intern korrekt um, aber bei Handrechnungen führt mA statt A schnell zum Faktor-1000-Fehler.

Das Ergebnis R ist nur der erste Schritt – danach prüfst du über P = U · I auch die Verlustleistung, damit der reale Widerstand thermisch zum berechneten Wert passt und im Dauerbetrieb nicht überlastet wird.

Ein Vorwiderstand vor einer LED verdeutlicht das gut: Bei 5 V Versorgung, 2 V LED-Vorwärtsspannung und 20 mA Sollstrom ergibt sich R = (5 V − 2 V) / 0,02 A = 150 Ω.

Die Verlustleistung P = 3 V · 0,02 A = 0,06 W bleibt sicher unter der Nennleistung des Widerstands.

Ein Ohm Rechner nimmt dir die Formelumstellung ab: Du gibst zwei Größen ein und erhältst die dritte ohne Taschenrechner. Das ist praktisch bei Plausibilitätschecks, etwa wenn ein Messwert verdächtig wirkt.

Beispiel: Misst du an einem 220-Ω-Widerstand 5 V, sollten rund 22,7 mA fließen (I = 5 V / 220 Ω). Zeigt dein Multimeter stattdessen 50 mA, stimmt etwas nicht – vielleicht ein zweiter Pfad oder ein falscher Bauteilwert.

Der Rechner liefert zusätzlich Leistung und Leitwert, sodass du den Betriebspunkt ganzheitlich beurteilst. So ersetzt der Ohm Rechner zwar keine Messung, beschleunigt aber jede Kontrolle und deckt Zahlendreher zuverlässig auf.

Praktisch ist das auch beim Vergleich mehrerer Bauteile: Du gibst nacheinander verschiedene Widerstandswerte ein und siehst sofort, wie sich Strom und Leistung ändern.

Schaltest du beispielsweise statt 220 Ω einen 100-Ω-Widerstand ein, steigt der Strom auf 50 mA und die Leistung auf 0,25 W – genau die Grenze vieler Standardwiderstände. Solche Szenarien tippst du im Rechner in Sekunden durch.

100 mΩ entsprechen 0,1 Ω, denn das Präfix Milli steht für ein Tausendstel. Beim ohmschen Gesetz sind solche Umrechnungen entscheidend, weil ein verschobenes Präfix das Ergebnis sofort um den Faktor 1.000 verfälscht.

Übliche Stufen sind: 1 mΩ = 0,001 Ω, 100 mΩ = 0,1 Ω, 1 kΩ = 1.000 Ω und 1 MΩ = 1.000.000 Ω. Gleiches gilt für Ströme: 1 mA = 0,001 A, 1 µA = 0,000001 A.

Der Rechner bietet die Einheiten-Auswahl genau dafür, damit du mΩ, Ω, kΩ oder MΩ und A, mA, µA passend zur Größenordnung wählst. Niederohmige Werte wie 100 mΩ treten etwa bei Shunt-Widerständen und Strommessungen auf.

Ein 100-mΩ-Shunt in einem KFZ-Ladegerät erzeugt bei 5 A Strom gerade 0,5 V Spannungsabfall: U = 0,1 Ω · 5 A = 0,5 V – ein für Messpfade typischer Wert.

Der Rechner gibt zusätzlich die Verlustleistung P = 0,5 V · 5 A = 2,5 W aus, damit du das richtige Bauteil für die thermische Last wählst.

10 hoch 6 Ohm sind 1.000.000 Ω, also 1 Megaohm (1 MΩ). Solche hochohmigen Werte begegnen dir bei Pull-up-Widerständen, Messeingängen oder Isolationsmessungen. Die wichtigsten Zehnerpotenzen sind: 10³ Ω = 1 kΩ, 10⁶ Ω = 1 MΩ und 10⁹ Ω = 1 GΩ.

In die andere Richtung gilt 10⁻³ Ω = 1 mΩ. Im Rechner stellst du dafür die Widerstandseinheit auf MΩ, damit die Zahlen lesbar bleiben und keine Nullen verloren gehen.

Gerade bei Hochimpedanz-Schaltungen ist die richtige Einheit Pflicht, weil ein Megaohm und ein Kiloohm im selben Stromkreis völlig unterschiedliche Ströme erzeugen und das ohmsche Gesetz die Differenz unmittelbar abbildet.

Als Alltagsvergleich: Ein Hochimpedanz-Eingang mit 1 MΩ lässt bei 5 V gerade 5 µA fließen – kaum spürbar, aber vom Rechner sofort berechnet. Derselbe Stromkreis mit 1 kΩ zieht dagegen 5 mA, also den tausendfachen Strom.

Gibst du beide Werte nacheinander ein, siehst du sofort, warum Hochimpedanz-Eingänge so empfindlich auf Leckströme und Störspannungen reagieren.

Die ohmsche Formel lautet U = R · I: Die Spannung ist gleich dem Produkt aus Widerstand und Stromstärke. Daraus folgen durch Umstellen die beiden anderen Grundformen I = U / R und R = U / I.

Ergänzend gilt für die elektrische Leistung P = U · I, was sich über das ohmsche Gesetz auch als P = I² · R oder P = U² / R schreiben lässt. Anschaulich merkst du dir die Umstellungen mit dem Ohmsches-Gesetz-Dreieck: U oben, R und I unten.

Verdeckst du die gesuchte Größe, zeigt das Dreieck die passende Rechnung. Genau diese vier Formen deckt der Rechner ab, sodass du nicht jede Umstellung selbst herleiten musst.

Ein Beispiel mit Zahlen: Liegen 230 V an einem 1.000-Ω-Heizwiderstand, ergibt P = U² / R = 230² / 1.000 = 52,9 W. Kennst du stattdessen den Strom von 0,23 A, liefert P = I² · R = 0,23² · 1.000 = 52,9 W – dasselbe Ergebnis, anderer Weg.

Der Rechner berechnet alle Varianten parallel.

Die Stromstärke berechnest du mit I = U / R, also Spannung geteilt durch Widerstand. Liegen 9 V an einem 470-Ω-Widerstand an, ergibt sich I = 9 V / 470 Ω ≈ 0,0191 A, also rund 19,1 mA.

Diese Form des ohmschen Gesetzes ist zentral, wenn du prüfen willst, ob ein Strom für ein Bauteil zulässig ist – etwa der Vorwärtsstrom einer LED oder der Eingangsstrom eines Sensors.

Der Rechner zeigt das Ergebnis wahlweise in A, mA oder µA, damit kleine Ströme lesbar bleiben.

Achte darauf, dass U und R zum selben Pfad gehören: In einer Reihenschaltung musst du den Gesamtwiderstand einsetzen, sonst weicht die berechnete Stromstärke vom realen Wert ab. Ein Raspberry-Pi-GPIO-Pin liefert maximal 16 mA pro Pin.

Willst du wissen, ob ein 330-Ω-Vorwiderstand das einhält, rechnest du I = 3,3 V / 330 Ω ≈ 10 mA – deutlich im sicheren Bereich. Der Rechner zeigt außerdem P ≈ 0,033 W, damit du erkennst, ob der Widerstand thermisch geeignet ist.

Das Ohmsche-Gesetz-Dreieck ist eine Merkhilfe für die drei Umstellungen von U = R · I. Oben steht die Spannung U, in der unteren Reihe stehen Widerstand R und Stromstärke I nebeneinander.

Deckst du die gesuchte Größe mit dem Finger ab, zeigt die Anordnung der übrigen Symbole die richtige Rechnung: Verdeckst du U, stehen R und I nebeneinander, also U = R · I. Verdeckst du I, steht U über R, also I = U / R.

Verdeckst du R, steht U über I, also R = U / I. So musst du dir nur eine Anordnung merken statt drei Formeln. Der Rechner setzt dasselbe Prinzip um, indem du den gesuchten Modus wählst und die beiden bekannten Werte einträgst.

Praktisches Beispiel: Du misst 12 V und 0,3 A. Das Dreieck zeigt R = U / I – im Rechner gibst du beide Werte ein und erhältst R = 40 Ω sowie P = 3,6 W sofort, ohne weitere Umformung.