De wet van Ohm is het fundament van de gehele elektrotechniek. Met drie basisgrootheden – spanning (U), stroom (I) en weerstand (R) – kunnen eenvoudige en complexe elektrische schakelingen worden geanalyseerd. Daarbij komt het vermogen (P), dat de "gouden driehoek" van de elektrotechniek tot een volledig viertal maakt. De rekenmachine maakt het mogelijk om uit twee bekende grootheden de twee onbekenden te berekenen – zonder formules opzoeken of rekenwerk.
Stap voor stap: zo gebruikt u de wet van Ohm-rekenmachine
- Bekende grootheden invoeren: Voer de twee waarden in die u kent. Heeft u bijv. een 12 V-batterij en een 100 Ohm-weerstand, voer dan U = 12 V en R = 100 Ω in.
- Berekening aflezen: De rekenmachine berekent direct stroom en vermogen: I = 12 ÷ 100 = 0,12 A = 120 mA; P = 12 × 0,12 = 1,44 W.
- LED-voorschakelweerstand berekenen: Voor een rode LED (2 V doorslagspanning, 20 mA bedrijfsstroom) aan 5 V: R = (5 – 2) ÷ 0,02 = 150 Ω.
- Eenheden controleren: Stroom in ampere (A) of milliampere (mA), weerstand in ohm (Ω), kilohm (kΩ) of megaohm (MΩ), spanning in volt (V).
- Resultaat verifiëren: Plausibiliteitscontrole: P = U × I moet altijd gelijk zijn aan P = U² ÷ R – beide berekeningsroutes leiden tot hetzelfde resultaat.
Praktische voorbeelden
Voorbeeld 1 – LED-voorschakelweerstand berekenen: Blauwe LED aan 9 V-blokkenbatterij: doorslagspanning ca. 3,2 V, nominale stroom 20 mA. Benodigde voorschakelweerstand: R = (9 – 3,2) ÷ 0,02 = 290 Ω. Dichtstbijzijnde standaardwaarde: 300 Ω. Verliesvermogen aan de weerstand: P = (9–3,2) × 0,02 = 0,116 W → gewone 0,25 W-weerstand volstaat.
Voorbeeld 2 – Stroomvraag van een heteluchtverwarmer: Een heteluchtverwarmer van 2.000 W aan 230 V. Stroom: I = P ÷ U = 2.000 ÷ 230 = 8,7 A. Weerstand van het verwarmingselement: R = U ÷ I = 230 ÷ 8,7 = 26,4 Ω. De installatieautomaat moet minimaal 10 A hebben.
Voorbeeld 3 – Inwendige weerstand van een autoaccu: Een 12 V-autoaccu met 0,005 Ω inwendige weerstand bij de starterstroom (150 A): spanningsdip = I × R_i = 150 × 0,005 = 0,75 V. De klemspanning daalt tot 11,25 V – dat is normaal en geen defect.
Wet van Ohm: U, I, R en P berekenen
Basisformules: U = I × R (spanning); I = U / R (stroom); R = U / I (weerstand); P = U × I (vermogen). Gouden driehoek van de elektrotechniek.
Veelgestelde vragen (FAQ)
- Geldt de wet van Ohm voor alle elektrische componenten?
- Nee – de wet van Ohm geldt strikt alleen voor lineaire weerstanden, waarbij U evenredig is aan I. Dioden, transistoren, condensatoren en spoelen gedragen zich niet-lineair en volgen andere wetmatigheden. Voor wisselstroomschakelingen wordt de complexe weerstand (impedantie) gebruikt.
- Wat is het verschil tussen werkzaam vermogen, blindvermogen en schijnvermogen?
- P = U × I geldt voor gelijkstroom en zuiver ohmse wisselstroomlasten. Bij inductieve of capacitieve lasten (motoren, transformatoren) ontstaat blindvermogen Q. Het schijnvermogen S = U × I (in VA) is dan groter dan het werkzaam vermogen P (in W). De verhouding heet vermogensfactor cos φ.
- Hoe onthoud ik de formules van de wet van Ohm?
- Het klassieke ezelsbruggetje is de URI-driehoek: schrijf U boven, I en R eronder naast elkaar. Gezocht U → I × R; gezocht I → U ÷ R; gezocht R → U ÷ I. Voor het vermogen is er een tweede driehoek met P boven, U en I eronder: P = U × I; U = P ÷ I; I = P ÷ U.
