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elektrische Widerstand

Der elektrische Widerstandswert eines Leiters gibt an wie stark die Elektronen im Leiter gebremst werden (je "dicker" eine Leitung umso besser ist deren Leitfähigkeit und umso mehr Strom kann hindurch fließen.

Bei der Berechnung des Widerstands ist das Ohmsche Gesetz zu berücksichtigen.
Welches Ohmsche und NICHT Ohmsche Widerstände unterscheidet:

 

Ohmsche Widerstände / lineare Widerstände, sind Widerstände bei denen sich die Stromstärke (I) proportional zur Spannung (U) verhält.

elektrischer Widerstand (R = U / I) Ohmsche Gesetz

U = elektrische Spannung
I = elektrischer Strom

Hoher Widerstand (R) = geringe Leitfähigkeit (kleine Stromstärke (I))
Niedriger Widerstand (R) = hohe Leitfähigkeit (hohe Stromstärke (I))

deshalb lässt sich auch Strom und Spannung mithilfe des Widerstands berechnen:

I = U * R
U = I / R

elektrischer Leitwert (G):
elektrischer Leitwert (G = 1 / R)

R = elektrischer Widerstand

 

elektrischer Widerstand eines Leiters (R):

elektrischer Widerstand eines Leiters (R = (p * l) / A)

p = Rho (spezifischer Widerstand)
l = Länge des Leiters
A = Fläche

oder ...

elektrischer Widerstand eines Leiters (R = l / (y * A)) 

y = Gamma (spezifischer Leitwert)
l = Länge des Leiters
A = Fläche

 

Leitwert eines Leiters (G):

elektrischer Leitwert eines Leiters (G = (y * A) / l)

y = Gamma (spezifischer Leitwert)
l = Länge des Leiters
A = Fläche

oder ...

elektrischer Leitwert eines Leiters (G = A / (p * l))

p = Rho (spezifischer Widerstand)
l = Länge des Leiters
A = Fläche

 

Nicht Ohmsche Widerstände / nichtlineare Widerstände, sind Stromabhängig (siehe spezifischer Widerstand)

 

Beispiele

Berechnung des Widerstands in einem Kupferkabel

A = 2 mm²
l = 150 m

R = (ρ * l) / A

ρ = Rho von Kupfer = 1/56 *  ( Ω * mm² ) / ( m )
l = Länge
A = Fläche

R = 1 / 56 * ((Ω * mm² * 150) / (m * 2 mm²)
R = 1,34 Ω

Berechnung des Widerstands in einem Stromkreislauf

U = 220 V
I = 5 A

R = 220 V / 5 A = 44 Ω