Ampere, Ohm & Volt
In unserem Glossar stellen wir Ihnen grundlegende Begriffe der Elektrotechnik vor. Sie sind wichtig für das Verständnis von Busbar-Systemen und deren Anwendung. In diesem Beitrag konzentrieren wir uns auf die Einheiten Volt, Ampere und Ohm. Sie bilden die Grundlage für die Berechnung und Auslegung elektrischer Systeme.
Ampere (A)
Ampere, Basiseinheit der Stromstärke (Formelzeichen: I), misst den Ladungsfluss durch einen Leiter in einer bestimmten Zeit. Es quantifiziert, wie viele Elektronen pro Sekunde passieren und ist somit ein Indikator für die Menge an elektrischem Strom, die durch ein System fließt.
Ampere gibt Auskunft über die Leistung elektrischer Geräte und Systeme und ist für die Auslegung sicherer und effizienter elektrischer Anlagen unerlässlich.
Die Stromstärke (I) in Ampere kann mithilfe des Ohmschen Gesetzes berechnet werden. Dazu müssen die Spannung (U) in Volt und der Widerstand (R) in Ohm bekannt sein. Die Formel lautet:
I=U/R
Diese Formel zeigt, dass die Stromstärke direkt proportional zur Spannung ist. Umgekehrt ist sie proportional zum Widerstand. Das bedeutet, dass eine höhere Spannung zu einer höheren Stromstärke und ein höherer Widerstand zu einer geringeren Stromstärke führt.
Ohm (Ω)
In direktem Zusammenhang mit der elektrischen Leitfähigkeit eines Materials steht das Ohm, die Einheit des elektrischen Widerstands (Formelzeichen: R). Je geringer der Widerstand eines Leiters ist, desto höher kann die Stromstärke sein, auch wenn nur eine geringe Spannung angelegt wird.
Da der Widerstand bestimmt, wie leicht Strom durch ein Material fließen kann, ist er ein entscheidender Faktor für die Effizienz und Sicherheit elektrischer Systeme. In der Praxis ist das Verständnis des Ohmschen Widerstandes hilfreich bei der Optimierung von Schaltkreisen und bei der Vermeidung von Überlastungen und Schäden.
Der elektrische Widerstand (R) in Ohm kann auch mit Hilfe des Ohmschen Gesetzes berechnet werden, indem die Spannung (U) durch die Stromstärke (I) dividiert wird:
R=U/I
Diese Beziehung zeigt, dass bei Erhöhung der Spannung der Widerstand größer wird, während die Stromstärke gleich bleibt und umgekehrt.
Volt (V)
Volt ist die Einheit der elektrischen Spannung (Formelzeichen: U) und beschreibt die Energiemenge, die auf ein einzelnes Elektron ausgeübt wird. Diese Spannung ist die treibende Kraft, die die Elektronen in Bewegung setzt. Dadurch fließt der elektrische Strom. In der Elektrotechnik spielt Volt eine wichtige Rolle, da es die potenzielle Energie angibt, die benötigt wird, um einen elektrischen Strom durch einen Widerstand zu treiben.
Das Produkt aus Stromstärke (I) in Ampere und Widerstand (R) in Ohm ergibt die elektrische Spannung (U) in Volt:
U=I⋅R
Aus dieser Formel wird ersichtlich, dass die Spannung bei einer Erhöhung entweder der Stromstärke oder des Widerstandes zunimmt.
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