Ohms lov

Home

søgeord:Ohms lov, ohms law, Ohmsches Gesetz

Ohms lov er en grundlæggende lov inden for elektricitet og elektronik, opkaldt efter den tyske fysiker Georg Simon Ohm.
Loven beskriver sammenhængen mellem strøm (I), spænding (U) og resistans (R) i en elektrisk kreds.
Ifølge Ohms lov er strømmen gennem en leder mellem to punkter direkte proportional med spændingen over de to punkter.
Dette kan udtrykkes med formlen:

\(U=I \cdot R\)

Ohms lov kan også udtrykkes i form af strøm som funktion af spænding og resistans:

\(I = \frac {U}{R}\)

Ohms lov kan også udtrykkes i form af resistans som funktion af spænding og strøm:

\(R = \frac {U}{I}\)

hvor \( U \) er spændingen målt i volt,
\( I \) er strømmen målt i ampere, og
\( R \) er resistansen målt i ohm.

Trods sin simplicitet er Ohms lov en af de mest anvendte love inden for elektricitet og elektronik.
Resistansen i en leder er konstant under konstante fysiske forhold, såsom temperatur og tryk.
Ohms lov gælder for mange elektriske og elektroniske komponenter, herunder resistorer og de fleste metalledere.
Loven er grundlaget for mange elektriske kredsløbsanalyser og designmetoder.
Dog er der materialer og komponenter, som ikke følger Ohms lov under alle forhold, såsom halvledere, superledere og visse gasser.
Ohms lov kan også udvides til at omfatte effekt (P), som er produktet af spænding og strøm:

\(P= U \cdot I\)

\(P= I^2 \cdot R\)

\(P= \frac {U^2}{R}\)

hvor \( P \) er effekten målt i watt.

Eksempler:

Eksempel 1:

Hvis vi har en spænding på 12V og en resistans på 3Ω, hvad er strømmen i kredsløbet?

Ved at bruge Ohms lov får vi:

\( I = \frac{U}{R} = \frac{12V}{3Ω} = 4A \)

Så strømmen i kredsløbet er 4 ampere.

Bemærk, at vi kan omarrangere Ohms lov til at finde spændingen eller resistansen i et kredsløb.

Eksempel 2

Hvis strømmen i et kredsløb er 5A og resistansen er 2Ω, hvad er spændingen over kredsløbet?

Ved at omarrangere Ohms lov får vi:

\( U = I \cdot R = 5A \cdot 2Ω = 10V \)

Så spændingen over kredsløbet er 10 volt.

Eksempel 3

Hvis vi har en spænding på 9V og strømmen er 3A, hvad er resistansen i kredsløbet?

Ved at omarrangere Ohms lov får vi:

\( R = \frac{U}{I} = \frac{9V}{3A} = 3Ω \)

Så resistansen i kredsløbet er 3 ohm.

Øve opgaver
  1. Hvis spændingen er 15V og strømmen er 5A, hvad er resistansen?
  2. Hvis resistansen er 4Ω og strømmen er 2A, hvad er spændingen?
  3. Hvis spændingen er 20V og resistansen er 5Ω, hvad er strømmen?

Svar

  1. Resistansen er \( R = \frac{U}{I} = \frac{15V}{5A} = 3Ω \)
  2. Spændingen er ` U = I \times R = 2A \times 4Ω = 8V `
  3. Strømmen er \( I = \frac{U}{R} = \frac{20V}{5Ω} = 4A \)