Der elektrische Widerstand beschreibt, wie stark ein Material oder Bauteil den Stromfluss hemmt. Seine Einheit ist das Ohm (Ω), benannt nach dem deutschen Physiker Georg Simon Ohm.
Das ohmsche Gesetz
Spannung, Stromstärke und Widerstand hängen fest zusammen: Spannung = Widerstand × Stromstärke. Umgestellt gilt: Stromstärke = Spannung ÷ Widerstand. Bei gleicher Elektrische Spannung fließt also umso weniger Strom, je größer der Widerstand ist. Ein Beispiel: Ein Bauteil mit 230 Ohm an 230 Volt lässt einen Strom von 1 Ampere fließen.
Streng genommen gilt das Gesetz für viele Leiter wie Metalle bei gleichbleibender Temperatur. Für Laien reicht die Faustregel: hoher Widerstand, wenig Strom – geringer Widerstand, viel Strom.
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Leiter und Isolatoren
- Kupfer und Aluminium haben einen geringen Widerstand und werden deshalb für Kabel und Freileitungen verwendet.
- Kunststoff, Gummi, Glas und Keramik haben einen sehr hohen Widerstand. Sie dienen als Isolierung, etwa als Kabelmantel oder als Isolatoren an Strommasten.
- Heizdrähte haben bewusst einen höheren Widerstand, damit sie warm werden.
Widerstand erzeugt Wärme
Fließt Strom durch einen Widerstand, entsteht Wärme. Die Verlustleistung lässt sich so berechnen: Verlustleistung = Widerstand × Stromstärke × Stromstärke. Doppelte Stromstärke bedeutet also vierfache Wärme.
In Wasserkocher, Herdplatte, Bügeleisen und Toaster ist diese Wärme gewollt. In Leitungen ist sie ein Verlust und kann gefährlich werden, wenn die Stromstärke zu hoch ist. Deshalb sollten Sie Mehrfachsteckdosen nicht überlasten und Kabeltrommeln bei hoher Last vollständig abrollen – aufgewickelt kann sich das Kabel stark erhitzen.
Bedeutung für Netz und Geräte
Im Stromnetz sorgt der Leitungswiderstand für Übertragungsverluste. Weil diese mit der Stromstärke stark ansteigen, transportiert man Strom über weite Strecken mit hoher Spannung und entsprechend geringer Stromstärke (siehe Spannungsebenen). Bei Lampen, Netzteilen und Motoren ist die entstehende Wärme ebenfalls ungewollt. Sie senkt den Wirkungsgrad – und wird trotzdem als Strom bezahlt.
Allgemeine Information, keine Rechts- oder Energieberatung im Einzelfall. Maßgeblich sind Ihr Vertrag, die Bedingungen Ihres Versorgers und die aktuelle Rechtslage.