Frage von alboooooo, 62

Warum funktioniert das ohmsche Gesetzt bei einer Glühlampe nicht?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von Spezialwidde, 41

Im kalten Zustand ist der Widerstand des Glühfadens wesentlich geringer als im heißen. Deshalb steigt die Stromaufnahme nicht linear mit der Spannung. Und das kennzeichnet das ohmsche Gesetz.

Expertenantwort
von SlowPhil, Community-Experte für Physik, 24

Das sogenannte "Ohmsche Gesetz", nämlich dass U/I konstant sei ("R=U/I" ist gar kein Gesetz, sondern eine Definition für R), ist nicht wirklich ein Naturgesetz etwa im Range von Newtons Gravitationsgesetz oder Maxwells Gleichungen. Es ist eine Regel mit begrenzter Gültigkeit, die zudem phänomenologischer Natur ist.
Der Ohmsche Widerstand ist stark temperaturabhängig. Beim Einschalten einer Glühlampe steigt er sprunghaft an, weil die Temperatur in Nullkommanix von Zimmertemperatur auf etwa 2700 K steigt. Darauf beruht die Wirkung der Glühlampe.

Antwort
von jorgang, 23

Das Ohm'sche Gesetz gilt immer, nur ist der Widerstand keine Konstante.

U = R(T, I) * I. Der Widerstand ist eine Funktion der Temperatur (wie allgemeine eigentlich immer) und des Stroms I, der die Temperatur T wiederum beeinflusst.

Kommentar von SlowPhil ,

"R=U /I" ist eine Definition, kein "Gesetz". Als "Gesetz" wäre es tautologisch.

Kommentar von jorgang ,

Deine Schreibweise ist die Definition einer konstanten Größe des Widerstands. Das ist kein Gesetz. Die Gesetzmäßigkeit ergibt sich dann, wenn R eine Variable ist.. Der Spannungsabfall ist immer propotional dem Strom multipliziert mit dem augenblicklichen Wert des Widerstands. Und das gilt immer!

In der englischen Literatur schreibt man international auch nicht R=U/I sondern I = V/R und nennt das ebenfalls ein Gesetz: Ohm's law.

Physiker verschiedener Fachrichtungen mögen das ja unterschiedlich interpretieren.

Antwort
von BlackDog4444, 41

Ich schätze mal, da die Glühlampe keinen konstanten Widerstand hat. Durch das einschalten der Lampe erhitzt sich der Glühdraht und verändert seinen Widerstand. 

Kommentar von Tannibi ,

Stimmt, bei einem Metallfaden steigt der Widerstand mit der Temperatur. Bei einem Kohlefaden sinkt er.

Natürlich gilt das Ohmsche Gesetz immer noch; Spannung und Strom hängen nur nicht mehr linear zusammen.

Kommentar von BlackDog4444 ,

Man kann es also nicht mehr einfach mit R=U/I rechnen, sondern muss da was anderes nehmen, was aber auch im Ohmschen Gesetz steht?

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