Stromquelle

Elektro – výuková prezentace
Střední průmyslová škola Ostrov
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r Strom
r Widderstand
e Ladung
e Spannung
e Stromstärke
e Stromrichtung
s Feld
e Stromquelle
s Gesetz
náboj
proud
pole
odpor
elektrický zdroj
napětí
zákon
intenzita proudu
směr proudu
Ein elektrischer Stromkreis besteht aus einer
Stromquelle, Verbrauchern und Stromleitern.
Strom ist fließende Ladung.
Die Stromquelle pumpt Ladungen durch den
Stromkreis.
Es gibt positive und negative Ladungen.
Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab.
Ungleichnamige Ladungen ziehen sich an.
Gleiche Mengen ungleichnamiger Ladungen
neutralisieren sich.
Neutrale Materie enthält gleiche Mengen an
positiven und negativen Ladungen.
In welche Richtung fließt der Ausgleichsstrom? Es scheint
ganz klar, dass die positiven Ladungen vom stärker positiv
geladenen Körper zum weniger aufgeladenen Körper
fließen. Als Beispiel betrachtete man den Transport von
Kupfer-Ionen in einem Elektrolyten.
Die Richtung, in die Kupfer-Ionen (Metall-Ionen) in
einem Elektrolyten transportiert werden, wurde als
(technische) Stromrichtung definiert.
In Elektrolyten bewegen sich die Metallionen von
„plus“ nach „minus“ und gleichzeitig die SäurerestIonen von „minus“ nach „plus“
So haben wir also künftig in Metallen die reale
Stromrichtung (die der Elektronen) von der physikalischtechnischen Stromrichtung zu unterscheiden, die leider
genau umgekehrt verläuft.
In einem Stromkreis aus einer Batterie und einer Glühbirne
bedeutet dies, dass vom negativen Pol der Batterie über die
Glühlampe negativ geladene Elektronen zum positiven Pol
der Batterie fließen – entgegen der technischen
Stromrichtung. Die Zuordnung des positiven und negativen
Vorzeichens ist also unglücklich erfolgt, lässt sich aber nicht
mehr ändern.
Strom fließt vom Pluspol (+) über Verbraucher zum
Minuspol (–)
Die negativen Ladungsträger sind die beweglichen
Elektronen.
Die positiven Ladungsträger sind die unbeweglichen
Atomrümpfe.
Beim Stromfluss bewegen sich also Elektronen vom
Minuspol (Elektronenüberschuß) durch den Leiter zum
Pluspol (Elektronenmangel).
Im Kabel zwischen den Polen einer Stromquelle
existiert ein elektrisches Feld.
Seine Feldkräfte treiben im angeschlossenen
Stromkreis die Ladungen an.
Die Einheit der elektrischen Ladung ist 1 Coulomb (1 C).
6,2x1018 Elektronen bilden die Ladung von 1 C.
Die Stromstärke (I) gibt an, ob viel oder wenig Ladungen
pro Sekunde durch eine beliebige Stelle des Leiters
fließen.
6,2x1018 Elektronen bilden die Ladung von 1 C.
Der Zahlenwert der Spannung mit der Einheit Volt gibt die
Energie an,die beim fließen von 1 C Ladung frei wird.
also ist 1 Volt = 1 Joule / Coulomb bzw. 1 V = 1 J/C
also ist Spannung = Energie / Ladung bzw. U = W/Q
230 Volt heißt also, dass beim Fließen von 1 C Ladungen
die elektrische Energie von 230 Joule frei wird (z.B. in
Form von Licht oder Wärme oder Bewegung)
Herrscht zwischen zwei Polen elektrische Spannung, so
heißt dies,
es steht elektrische Enegie auf Abruf bereit.
Um eine Stromquelle zu schaffen müssen positive und
negative Ladungen zu den verschiedenen Polen getrennt
werden.
Für diese Trennung ist Energie nötig.
Der Energiebedarf hängt davon ab wie weit die Ladungen
getrennt werden und wie viele Ladungen getrennt werden.
Die investierte Energie steht jetzt auf Abruf bereit.
Man sagt, zwischen den Polen der Stomquelle "herrscht
Spannung".
Die gespeicherte Energie wird frei, wenn Strom fließt.
Wieviel Energie frei wird, hängt von der Menge der
geflossenen Ladungen ab.
Sind die Pole wieder neutral, so ist die Stromquelle
erschöpft.
Georg Simon Ohm entdeckte dies im Jahre 1821 zuerst
Erhöht man in einem Stromkreis mit konstantem
Widerstand die Spannung (z.B. Eisenbahntrafo), so
steigt proportional dazu die Stromstärke.
Je länger der Draht,
– desto geringer der Strom.
– desto größer der Widerstand.
> also ist R ~ l
Je größer die Querschnittsfläche,
– desto stärker der Strom
– desto geringer der Widerstand
> also ist R ~ 1 / A
Glühbirneteile - online Übung
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Glühbirne und Batterie - online Übung
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ZDROJE:
Seite „Elektrischer Strom“. In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 18.
Januar 2013, 19:45 UTC. URL: http://de.wikipedia.org/w/index.php?
title=Elektrischer_Strom&oldid=126611130 (Abgerufen: 18. Februar 2013, 08:42 UTC)
Seite „Stromkreis“. In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 31. Januar
2013, 18:03 UTC. URL: http://de.wikipedia.org/w/index.php?
title=Stromkreis&oldid=127071136 (Abgerufen: 18. Februar 2013, 08:44 UTC)