Stromstärke (I)

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Ampere (A)

Einfach erklärt

Die Stromstärke I gibt an, wie viel elektrische Ladung pro Sekunde durch einen Leiterquerschnitt fließt – vergleichbar mit einer Wassermenge, die pro Sekunde durch ein Rohr strömt. Ein Ampere entspricht dabei einem Coulomb Ladung pro Sekunde (1A=1C/s). Ein LED-Leuchtmittel zieht typischerweise 0,1-0,3A, ein Staubsauger 4-8A, die Hauptsicherung eines Einfamilienhauses ist meist auf 40-63A ausgelegt.

Merksatz: Stromstärke ist Ladung pro Zeit (I=Q/t) – je mehr Ladungsträger pro Sekunde durch den Leiter fließen, desto höher die Stromstärke.

Fortgeschrittene Erklärung

Formal ist die Stromstärke als I=dQ/dt definiert, die zeitliche Ableitung der durchfließenden Ladung. Am ohmschen Widerstand ergibt sich über das Ohmsche Gesetz I=U/R ein linearer Zusammenhang mit der Spannung; bei elektronischen Bauteilen wie Dioden oder Transistoren ist die Strom-Spannungs-Kennlinie dagegen stark nichtlinear.

Bei Wechselstrom unterscheidet man zwischen Momentanwert i(t), Effektivwert I_eff und Scheitelwert Î; nur der Effektivwert entspricht der Stromstärke, die in einem Widerstand dieselbe Wärmeleistung wie ein Gleichstrom gleicher Größe erzeugen würde. Bei der Strommessung ist zudem zu beachten, dass ein Amperemeter stets in Reihe zum Verbraucher geschaltet werden muss, da es im Idealfall einen vernachlässigbar kleinen Innenwiderstand hat – ein versehentlicher Parallelanschluss führt praktisch zum Kurzschluss.

Wichtige Formeln und Zusammenhänge

I = U / R

I = Q / t

I = P / U

I ist die Stromstärke in Ampere, U die Spannung in V, R der Widerstand in Ω, Q die Ladung in Coulomb, t die Zeit in s und P die Leistung in W.

Beispiel und Vorgehensweise

An einem Widerstand R=100Ω liegt eine Spannung von U=230V an. Gesucht ist die Stromstärke.

Gegeben: U = 230 V, R = 100 Ω.
Formel wählen: I = U/R.
Einsetzen: I = 230 V / 100 Ω.
Rechnen: I = 2,3.
Ergebnis: I = 2,3 A.

Eine Batterie wird mit einer Ladungsmenge von Q=18.000C in t=1 Stunde (3600s) geladen. Gesucht ist die mittlere Ladestromstärke.

I=Q/t=18.000C/3600s=5A. Dieser Wert entspricht einer typischen Ladestromstärke für kleinere Bleiakkus und zeigt, wie sich Ladungsmenge in Coulomb über die Zeit direkt in eine Stromstärke umrechnen lässt.

Passende Rechner

Weiterführend

Passende Berechnungen findest du im Rechnerbereich. Eigene Tabellen und Übersichten gibt es im Tabellenbuch.