Versuch Strommessung Für die Messung von elektrischen Strömen werden die sogenannten Strommessgeräte (im Fachjargon: Amperemeter) eingesetzt. Meist sind die dabei verwendeten Geräte für die Messung von Gleich- und Wechselströmen geeignet und fast immer kann man mit ihnen auch Gleich- und Wechselspannungen messen. Bei vielen Geräten ist es zudem möglich Widerstände und noch andere elektrische Größen zu bestimmen. Solche vielseitig einsetzbaren Geräte nennt man auch Multimeter. Beim digitalen Messgerät fehlt der bewegliche Zeiger. Die Messgröße wird als Ziffernfolge im Display (Anzeigefenster) dargestellt. Der Messwert verändert sich nicht kontinuierlich, sondern stufenartig. Beispiel: Bei einer dreiziffrigen Anzeige des Stroms werde gerade 3,71 A angezeigt. Der nächst höhere Wert ist dann 3,72 A. Eine Anzeige von z.B. 3,714 A ist dabei nicht möglich. Symbol Als Symbol im Schaltbild sind für Strommesser die nebenstehend dargestellten Zeichen üblich. Da wir die Elektronen zählen wollen, muss ein Amperemeter in Serie in den Stromkreis eingebaut werden. Der Stromkreis muss also an einer bestimmten Stelle unterbrochen werden, damit das Messgerät eingebaut werden kann. Am besten verwendet man folgenden Bauteil: Das Amperemeter misst den Strom der von der Batterie durch das Amperemeter und den Bauteil rechts und zurück zur Batterie fließt. ACHTUNG: Das Amperemeter ist gesichert. Die Sicherung verhindert eine Zerstörung ist aber sehr anfällig. Bei kurzzeitiger Überschreitung des Messbereichs schmilzt ein Draht durch. Spannungsmessung Elektrische Quellen besitzen immer zwei Pole mit unterschiedlicher Ladung (an einem Pol herrscht Elektronenüberschuss am anderen Elektronenmangel). Zwischen diesen Polen besteht ein Bestreben zum Ladungsausgleich, der solange nicht erfolgen kann, wie keine leitende Verbindung zwischen den Polen besteht. Wird eine Verbindung zwischen den Polen hergestellt, kommt es zum Stromfluss, der zur Entladung der Pole führt, sofern die Stromquelle nicht für entsprechenden "Nachschub" sorgt. Die elektrische Spannung ist ein Maß für das Ausgleichsbestreben der Ladungen und ist unabhängig davon, ob Strom fließt oder nicht. Über die elektrische Spannung können folgende Aussagen gemacht werden: Die elektrische Spannung entsteht durch ein Ladungsungleichgewicht. Die elektrische Spannung ist die Ursache des elektrischen Stromes. Die elektrische Spannung ist ein Maß für die Energie der Ladungen. Bezüglich der Ablesung der Skalen von analogen Spannungsmessern gelten die gleichen Überlegungen wie bei Strommessern. Da wir die Energie bzw. den Energieverbrauch der Elektronen messen wollen, muss ein Voltmeter immer parallel zum gewünschten Bauteil eingebaut werden. Damit messen wir den Energieverbrauch auf dieser Strecke. . Das linke Voltmeter misst die Energie (Spannung), die die Batterie zur Verfügung stellt, und das rechte Voltmeter misst den Energieverbrauch (Spannung) am Bauteil ACHTUNG: Ein Voltmeter besitzt keine Sicherung, da durch den hohen Innenwiderstand nur sehr wenig Strom fließt. Wenn man das Voltmeter fälschlicherweise in Serie schaltet, fließt im ganzen Stromkreis kein Strom.