Physikalische Größen
Leiterwiderstand
Auch bekannt als: Widerstand, ohmscher Widerstand, Leitungswiderstand, Schleifenwiderstand
Symbol
R Ω (Ohm)
Kurzantwort
Der elektrische Widerstand einer Leitung in Ohm — abhängig von Länge, Querschnitt, Leitfähigkeit und Temperatur des Leiters.
Grundlage: Kategorie: Physikalische Größen
Formel-Referenz
Ausführliche Definition
Jeder reale Leiter hat einen endlichen elektrischen Widerstand. Er wächst proportional mit der Leitungslänge L, sinkt umgekehrt proportional mit dem Querschnitt A und hängt über die spezifische Leitfähigkeit κ vom Leitermaterial und der Betriebstemperatur ab. Bei Hin- und Rückleiter (also einer geschlossenen Schleife im Wechselstrom- oder Gleichstromkreis) verdoppelt sich die wirksame Strecke. Der Leiterwiderstand bestimmt direkt den Spannungsabfall (ΔU = R · I) und die Verlustleistung (P_v = I² · R). Bei Mess- und Steuerleitungen wird er außerdem zur kalibrierwirksamen Größe — schon einstellige Ohm-Werte verfälschen 4–20 mA-Schleifen oder PT100-Mess-Brücken merklich.
Typische Werte und Bandbreite
| Typischer Bereich | Milliohm bis einige Ohm bei typischen Hausinstallationen |
|---|---|
| Untergrenze | wenige mΩ (kurze Hauptzuleitungen mit großem Querschnitt) |
| Obergrenze | mehrere Ohm bei langen Mess- und Steuerleitungen |
Anwendung in unseren Rechnern
Im Leitungswiderstand-Rechner berechnen Sie R für eine konkrete Strecke direkt; im Spannungsabfall-Rechner ist R der intern wirkende Faktor zwischen ΔU und I, und im Schleifenimpedanz-Rechner wird R als Realteil der Z_s-Impedanz für die Abschaltbedingung im TN-System ausgewertet.
Häufige Missverständnisse
Häufiger Fehler: den Faktor 2 für Hin- und Rückleiter vergessen. Bei einer 50 m langen einphasigen Leitung beträgt die wirksame Schleifenlänge 100 m, der Widerstand verdoppelt sich gegenüber dem reinen Materialdatenblatt-Wert. Anderer Fehler: Widerstand bei 20 °C ablesen, obwohl der Leiter unter Volllast bei 70 °C arbeitet — der reale Widerstand liegt dann rund 20 % höher.
Häufige Fragen
Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination
Wie berechnet man den Leiterwiderstand?
Formel R = (n · L) / (κ(T) · A) mit n = 1 (einseitig) oder n = 2 (Hin-/Rückleiter-Schleife). κ(T) ist die temperaturabhängige Leitfähigkeit (Cu ≈ 56, Al ≈ 35 bei 20 °C), A der Querschnitt in mm². Im Leitungswiderstand-Rechner direkt verfügbar.
Wie ändert sich der Widerstand mit der Temperatur?
Linear über den Temperaturkoeffizienten α: bei Kupfer rund 0,4 % je Kelvin, bei Aluminium ähnlich. Zwischen 20 °C und 70 °C wächst der Widerstand also um etwa 20 %. Bei der Auslegung wird üblich mit 70 °C Leitertemperatur gerechnet — dem zulässigen Wert für PVC-isolierte Leiter unter Volllast.
Was unterscheidet Leiterwiderstand von Impedanz?
Der ohmsche Widerstand ist der Realteil. Im Wechselstromkreis kommt ein induktiver Anteil X_L hinzu: Z = √(R² + X²). Bei kleinen Querschnitten ist X klein gegenüber R; ab 70 mm² oder bei höheren Frequenzen wird die Reaktanz relevant.
Siehe auch
Verwandte Begriffe im Lexikon.
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