Ohm Rechner in JavaScript aber was bedeutet Power?

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A, jetzt weiß ich, was noch fehlt, nämlich die Umrechnung, wenn nur R und P gegeben ist...

Danke für die Grafik. Und wo ist jetzt genau der Unterschied zwischen Watt und Ampere?
 
Leistung (Einheit Watt) heißt Energieaufnahme oder -abgabe. Mit Leistung kannst du Wasser (oder andere Dinge) warm machen, Gegenstände bewegen, Strahlung (sowohl EM-Strahlung wie bei WLAN oder Bluetooth als auch Licht) erzeugen, usw.

Die Einheit Ampere gibt einfach an, wieviele Ladungsträger pro Sekunde durch deinen Leiter fließen.

Ein kleines Beispiel:
Du hast einen Widerstand von 10Ω, durch den 2A fließen. Dann liegt über dem Widerstand eine Spannung von 20V an, und es werden 40W in Wärme umgesetzt.

Jetzt nimmst du einen Widerstand von 0Ω (vulgo Supraleiter), und läßt durch diesen 2A fließen. Dann liegt über dem Widerstand Supraleiter eine Spannung von 0V an, und es wird keine Leistung umgesetzt.
 
Gut, Danke euch....
Dann habe ich hier noch eine Frage:
Eine Batterie mit einer Nennspannung 18V und mit einer Kapazität 90Ah ist mit einem Widerstand an eine Lampe mit Betriebsspannung 12V ac/dc und einer Leistung 60 Watt angeschlossen.
a) Welche maximale Stromstärke ist bei 12V nötig damit die Lampe eine Leistung von 60 Watt umsetzt?
Wären das 5 amps oder 3 1/3 amps?
 
Gut, Danke euch....
Dann habe ich hier noch eine Frage:
Eine Batterie mit einer Nennspannung 18V und mit einer Kapazität 90Ah ist mit einem Widerstand an eine Lampe mit Betriebsspannung 12V ac/dc und einer Leistung 60 Watt angeschlossen.
a) Welche maximale Stromstärke ist bei 12V nötig damit die Lampe eine Leistung von 60 Watt umsetzt?
Wären das 5 amps oder 3 1/3 amps?
Eine Glühlampe ist ein ohmscher Verbraucher. Der Widerstand (der Lampe) lässt sich mit R = U² / P berechnen: 18² / 60 = 5,4 Ohm

Jetzt betreibst du diese Glühlampe mit einer niedrigeren Spannung von 12 Volt, daraus ergibt sich ein Strom von I = U/R: 12 / 5,4 = 2,22 A.

Die umgesetzte Leistung reduziert sich natürlich entsprechend P = U * I: 12 * 2,22 = 26,64 W

Diese Rechnung gilt, wenn du die Lampe direkt an die Stromquelle angeschlossen hast. Ich weiß nicht, was du mit "einem Widerstand" meinst. Solltest du noch einen "Vorwiderstand" haben, dann muss der natürlich auch in die Rechnung einfließen.

Edit:

Die Kapazität der Batterie sagt nur aus, wie lange du die Lampe jetzt betreiben kannst. In diesem Fall 90 / 2,2 = 40,9 h
 
@temi : 5,4 Ohm erhalte ich, aber I=2,22A noch nicht, was wäre falsch?

HTML:
<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Ohm Rechner</title>
</head>

<body>
    <fieldset>
        <h3>U = R*I</h3>
        <h3>Power = U*I</h3>
        <table>
            <tr>
                <td>Spannung U in Volt:</td>
                <td><input type="text" name="uinput"></td>
                <td><select name="uselect" size="5">
                        <option>Mega</option>
                        <option>Kilo</option>
                        <option selected>1</option>
                        <option>Milli</option>
                        <option>Mikro</option>
                    </select></td>
                </label>
            </tr>
            <tr>
                <td>Widerstand R in Ohm:</td>
                <td><input type="text" name="rinput"></td>
                <td><select name="rselect" size="5">
                        <option>Mega</option>
                        <option>Kilo</option>
                        <option selected>1</option>
                        <option>Milli</option>
                        <option>Mikro</option>
                    </select></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>Stromstärke I in Ampere:</td>
                <td><input type="text" name="iinput"></td>
                <td><select name="iselect" size="5">
                        <option>Mega</option>
                        <option>Kilo</option>
                        <option selected>1</option>
                        <option>Milli</option>
                        <option>Mikro</option>
                    </select></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>Elektrische Leistung P in Watt:</td>
                <td><input type="text" name="pinput"></td>
                <td><select name="pselect" size="5">
                        <option>Mega</option>
                        <option>Kilo</option>
                        <option selected>1</option>
                        <option>Milli</option>
                        <option>Mikro</option>
                    </select></td>
            </tr>
        </table>
        <button onclick="berechnen()">Berechnen</button>
    </fieldset>
    <fieldset>
        <table cellpadding="10">
            <thead>
                <tr>
                    <th>Einheit:</th>
                    <th>Mega</th>
                    <th>Kilo</th>
                    <th>1</th>
                    <th>Milli</th>
                    <th>Mikro</th>
                </tr>
            </thead>
            <tbody id="mybody"></tbody>
        </table>
    </fieldset>
    <script>
        function berechnen() {
            var u, r, i, p;
            u = parseFloat(document.getElementsByName("uinput")[0].value);
            r = parseFloat(document.getElementsByName("rinput")[0].value);
            i = parseFloat(document.getElementsByName("iinput")[0].value);
            p = parseFloat(document.getElementsByName("pinput")[0].value);
            if (!isNaN(u)) {
                u = getSi(document.getElementsByName("uselect")[0].value, u);
            }
            if (!isNaN(r)) {
                r = getSi(document.getElementsByName("rselect")[0].value, r);
            }
            if (!isNaN(i)) {
                i = getSi(document.getElementsByName("iselect")[0].value, i);
            }
            if (!isNaN(p)) {
                p = getSi(document.getElementsByName("pselect")[0].value, p);
            }
            if (!isNaN(p) && !isNaN(u)) {
                i = p / u;
            } else if (!isNaN(p) && !isNaN(i)) {
                u = p / i;
            } else if (!isNaN(p) && !isNaN(r)) {
                u = Math.sqrt(p * r);
            }
            if (!isNaN(u) && !isNaN(r)) {
                i = u / r;
            } else if (!isNaN(u) && !isNaN(i)) {
                r = u / i;
            } else if (!isNaN(r) && !isNaN(i)) {
                u = r * i;
            }
            if (!isNaN(u) && !isNaN(r) && !isNaN(i)) {
                if (isNaN(p)) {
                    p = u * i;
                }
                document.getElementById("mybody").appendChild(newRow("U", u));
                document.getElementById("mybody").appendChild(newRow("R", r));
                document.getElementById("mybody").appendChild(newRow("I", i));
                document.getElementById("mybody").appendChild(newRow("Power", p));
            }
        }
        function getSi(value1, value2) {
            switch (value1) {
                case "Mega":
                    return value2 * 1000000.0;
                case "Kilo":
                    return value2 * 1000.0;
                case "1":
                    return value2;
                case "Milli":
                    return value2 / 1000.0;
                case "Mikro":
                    return value2 / 1000000.0;
                default:
                    return null;
            }
        }
        function newRow(name, value1) {
            var tr = document.createElement("tr");
            var td1 = document.createElement("td");
            var td2 = document.createElement("td");
            var td3 = document.createElement("td");
            var td4 = document.createElement("td");
            var td5 = document.createElement("td");
            var td6 = document.createElement("td");
            td1.style = "text-align:center";
            td2.style = "text-align:right";
            td3.style = "text-align:right";
            td4.style = "text-align:right";
            td5.style = "text-align:right";
            td6.style = "text-align:right";
            td1.appendChild(document.createTextNode(name));
            td2.appendChild(document.createTextNode(value1 / 1000000.0));
            td3.appendChild(document.createTextNode(value1 / 1000.0));
            td4.appendChild(document.createTextNode(value1));
            td5.appendChild(document.createTextNode(value1 * 1000.0));
            td6.appendChild(document.createTextNode(value1 * 1000000.0));
            tr.appendChild(td1);
            tr.appendChild(td2);
            tr.appendChild(td3);
            tr.appendChild(td4);
            tr.appendChild(td5);
            tr.appendChild(td6);
            return tr;
        }
    </script>
</body>

</html>
 
5,4 Ohm erhalte ich, aber I=2,22A noch nicht, was wäre falsch?
Mit welcher Spannung rechnest du denn?

Für die Berechnung des Widerstandes der Lampe brauchst du deren Nenndaten, also 18V und 60 W.

Für den tatsächlich fließenden Strom benötigst du den berechneten Widerstand und die Betriebsspannung, also 5,4 Ohm und 12 V.
 
Aber dann wäre die Leistung nur 26,66 Watt.
Das ist richtig. Wenn du eine Glühlampe mit einer niedrigeren Spannung als ihrer Nennspannung betreibst, dann wird sie dunkler leuchten (= weniger Leistung).

Den Strom kannst du auch nicht ändern, er ergibt sich aus der angelegten Spannung und dem Widerstand. Da der Widerstand fix ist, ist deine einzige Einflussgröße die Spannung.
 
Eine Batterie mit einer Nennspannung 18V und mit einer Kapazität 90Ah ist mit einem Widerstand an eine Lampe mit Betriebsspannung 12V ac/dc und einer Leistung 60 Watt angeschlossen.
Oha! Ich glaube ich habe mich da etwas verlesen und eine falsche Rechnung aufgestellt.

Korrektur:

Die Nenndaten der Lampe sind 12 V und 60 W. Damit ergibt sich eine innerer Widerstand von 12² V / 60 W = 2,4 Ohm.

Daraus wiederum ergibt sich ein Strom von 12 V / 2,4 Ohm = 5 A (oder 60 W / 12V).

Deine Batterie hat eine Spannung von 18 V. Um die Lampe nicht zu überlasten, muss am Vorwiderstand eine Spannung von 18 V - 12 V = 6 V abfallen. Der Vorwiderstand errechnet sich damit (R = U / I): 6 V / 5 A = 1,2 Ohm.

Sorry für die Verwirrung, das kommt davon, wenn man nicht richtig liest.
 
Zuletzt bearbeitet:
Jetzt bin ich total verwirrt. :D

Wenn ich die Glühlampe mit Vorwiderstand anschließe (2,4 Ohm + 1,2 Ohm = 3,6 Ohm bei 18 V) so setzt diese doch 90 Watt um?
 
Jetzt bin ich total verwirrt. :D

Wenn ich die Glühlampe mit Vorwiderstand anschließe (2,4 Ohm + 1,2 Ohm = 3,6 Ohm bei 18 V) so setzt diese doch 90 Watt um?
Stimmt fast. Insgesamt werden tatsächlich 90 Watt umgesetzt. 60 Watt entfallen dabei auf die Lampe und 30 Watt auf den Vorwiderstand (nur das dieser nicht leuchtet).

Das liegt ganz einfach daran, dass du die Lampe an einer Energiequelle mit einer höheren Spannung, als ihrer Nennspannung (der Lampe) betreibst.

Nebenbei handelt es sich bei dem Widerstand schon um einen ordentlichen Brocken:

https://www.conrad.de/de/p/ate-electronics-rb50-hochlast-widerstand-1-2-axial-bedrahtet-50-w-5-1-st-421553.html

Er muss immerhin 30 Watt "verbrennen" können ohne selbst zu "verbrennen" ;)
 
Zuletzt bearbeitet:
Ok, dann nochmal:
Bei 12V, 2.4 Ohm und 5 amps setzt die Glühlampe eine Leistung von 60 Watt um.
Bei 6V (Differenz(!)), 1.2 Ohm und 5 amps wir eine Leistung von 30 Watt "umgesetzt".
Dann sollte der Vorwiderstand bei 18V mind. 1.2 Ohm sein, damit die Glühlampe nicht durchbrennt?
 
Bei 12V, 2.4 Ohm und 5 amps setzt die Glühlampe eine Leistung von 60 Watt um.
Ja.

Bei 6V (Differenz(!)), 1.2 Ohm und 5 amps wir eine Leistung von 30 Watt "umgesetzt".
Ja.

Dann sollte der Vorwiderstand bei 18V mind. 1.2 Ohm sein, damit die Glühlampe nicht durchbrennt?
Der Widerstand muss genau 1,2 Ohm haben, um die Lampe mit 12 V betreiben zu können. Erhöhst du den Widerstand, dann fällt am Widerstand eine höhere Spannung ab und die Lampe leuchtet dunkler. Umgekehrt würde die Lampe heller leuchten, aber vermutlich schnell kaputt gehen.

Ein etwas einleuchtenderer Aufbau wäre folgender:

Du hast eine Spannungsquelle mit 24 V, dann kannst du einfach zwei deiner 12 V Lampen in Reihe schalten und alles ist gut.

So funktionieren übrigens auch die meisten klassischen Weihnachtsbaum-Beleuchtungen: Einfach genügend Lampen in Reihe schalten, bis die 230 V Netzspannung korrekt aufgeteilt ist.
 
Hatte mal eine Roller-Unterbodenbeleuchtung mit ultrahellen LEDs. Diese hatte ich auch in Reihe geschaltet. (Das ist natürlich illegal, aber auch schon ein paar Jahre her).
 
Guten Morgen, so jetzt habe ich ein konkretes Beispiel. Ich habe eine LED ohne weitere Angaben. Also geht man von einer 2 V Spannung und 20 mA aus. Ich habe eine Spannungsquelle von +3.3V und Ground. Nach meinem Rechner brauche ich einen 65 Ohms Widerstand. Die Leistung wäre dann 40 Milliwatt. Jetzt habe ich aber nur Rot-Schwarz-Schwarz-Schwarz-Rot Widerstände, also 20 Ohms Widerstände mit einer Toleranz +- 2%. Ich möchte vier dieser LEDs parallel schalten, damit ich die Zahlen 0-15 binär anzeigen kann. Dabei soll jede LED aber gleich hell leuchten. Wie soll ich das zusammenstecken?

Hinweis: Das lange Bein ist immer die Anode = Plus.
 
Guten Morgen, so jetzt habe ich ein konkretes Beispiel. Ich habe eine LED ohne weitere Angaben. Also geht man von einer 2 V Spannung und 20 mA aus. Ich habe eine Spannungsquelle von +3.3V und Ground. Nach meinem Rechner brauche ich einen 65 Ohms Widerstand. Die Leistung wäre dann 40 Milliwatt. Jetzt habe ich aber nur Rot-Schwarz-Schwarz-Schwarz-Rot Widerstände, also 20 Ohms Widerstände mit einer Toleranz +- 2%.
Naja, du kannst dich entscheiden entweder du schaltest 3 x 20 Ohm = 60 Ohm oder 4 x 20 Ohm = 80 Ohm in Reihe zu jeweils einer LED. Im ersten Fall wäre die LED evtl. leicht überlastet. Geht man von 1,5 V und 20 mA aus, würde die zweite Variante besser passen.

Ich möchte vier dieser LEDs parallel schalten, damit ich die Zahlen 0-15 binär anzeigen kann.
Da du für die binäre Anzeige jede LED separat (mit 3,3V) ansteuern musst, brauchst du auch für jede einzelne LED den/die entsprechenden Vorwiderstand.

Edit: Es geht allerdings auch, die vier LED jeweils an einem Steuerausgang anzuschließen (parallel) und dazu in Reihe den Vorwiderstand. Der Widerstand ist sozusagen zwischen den parallelen LEDs und Masse (bei plusschaltenden Ausgängen).
 
@temi : Meinst Du das so?

12396

K, M, O sind die 20 Ohm Widerstände.
Bei V, W, Z, A_1 würd ich dann die einzelnen LEDs ansteuern?

Die LEDs wären parallel geschaltet und die (Nach)Widerstände in Reihe
 
Also geht man von einer 2 V Spannung und 20 mA aus. Ich habe eine Spannungsquelle von +3.3V und Ground. Nach meinem Rechner brauche ich einen 65 Ohms Widerstand. Die Leistung wäre dann 40 Milliwatt. Jetzt habe ich aber nur Rot-Schwarz-Schwarz-Schwarz-Rot Widerstände, also 20 Ohms Widerstände mit einer Toleranz +- 2%.
Ja, an der LED fallen 2 V ab, verbleiben 1,3 V. Ein 65 Ohm Widerstand an 1,3 V begrenzt auf 20 mA. Die Leistung der LED wäre dann 40 mW.

Wenn Du die LEDs einzeln schalten willst, wirst Du an einzelnen Vorwiderständen nicht vorbeikommen, da sich der Strom in der Parallelschaltung addiert. Begrenzt Du den Strom bei 4 LEDs z. B. auf 4 x 20 mA mit einem Widerstand, dann teilen sich die 80 mA auf die 4 LEDs auf - sofern diese leuchten... Willst Du nur eine LED schalten, laufen die 80 mA über die eine LED; wird nicht lange halten :)

Umgekehrt: begrenzt Du den Gesamtstrom auf 20 mA, dann müssten sich mehrere eingeschalteten LEDs den Strom teilen. Im schlechtesten Fall (alle 4 Leuchten), bekommt jede nur noch 5 mA :(

Ich würde jeder LED einen Vorwiderstand mit ein paar Ohm spendieren, und gut ists.

Aber: wo ist @White_Fox ?
 
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