Volt,Ampere Was is das?

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hi.

Was is denn der Unterschied zwischen Stromspannung und Stromstaerke im Kabel?

Also wie sich die freien Elektronen in nem Stromkabel so verhalten das weis ich ungefaehr…
Die laufen von minus zu plus und haben ne relativ niedrige driftgeschwindigkeit und sind ziemlich schnell in
der anderen bewegung (die eiern doch so um sich selber…)

Aber wie gefragt, wo is da dann der Unterschied wenn ein Strom mit hoher Spannung und niedriger Staerke und
umgekehrt? Sind das dann viele bzw. wenige Elektronen?

GBruss Flo

#2

Hallo

Was is denn der Unterschied zwischen Stromspannung und
Stromstaerke im Kabel?

Also wie sich die freien Elektronen in nem Stromkabel so
verhalten das weis ich ungefaehr…
Die laufen von minus zu plus und haben ne relativ niedrige
driftgeschwindigkeit und sind ziemlich schnell in
der anderen bewegung (die eiern doch so um sich selber…)

Aber wie gefragt, wo is da dann der Unterschied wenn ein Strom
mit hoher Spannung und niedriger Staerke und
umgekehrt? Sind das dann viele bzw. wenige Elektronen?

Am besten stellt man sich das mit einem Vergleich mit einem Fluß vor. Die Spannung ist die Fließgeschwindigkeit und der Strom der Querschnitt des Flusses.
Um das selbe Volumen pro Zeit zu übertragen kann ein breiter Fluß langsam strömen (hoher Strom, geringe Spannung) oder ein schmaler Fluß schnell strömen (geringer Strom, hohe Spannung).
Natürlich kommt auch beim Fluß dann die Reibung (also der Widerstand) ins Spiel…

Cu Rene

#3

Hallo

Was is denn der Unterschied zwischen Stromspannung und
Stromstaerke im Kabel?

Also wie sich die freien Elektronen in nem Stromkabel so
verhalten das weis ich ungefaehr…
Die laufen von minus zu plus und haben ne relativ niedrige
driftgeschwindigkeit und sind ziemlich schnell in
der anderen bewegung (die eiern doch so um sich selber…)

Aber wie gefragt, wo is da dann der Unterschied wenn ein Strom
mit hoher Spannung und niedriger Staerke und
umgekehrt? Sind das dann viele bzw. wenige Elektronen?

Am besten stellt man sich das mit einem Vergleich mit einem
Fluß vor. Die Spannung ist die Fließgeschwindigkeit und der
Strom der Querschnitt des Flusses.
Um das selbe Volumen pro Zeit zu übertragen kann ein breiter
Fluß langsam strömen (hoher Strom, geringe Spannung) oder ein
schmaler Fluß schnell strömen (geringer Strom, hohe Spannung).
Natürlich kommt auch beim Fluß dann die Reibung (also der
Widerstand) ins Spiel…

Hallo!

Wasser ist zwar ein gutes Modell, aber ich würde es anders erklären als Du.

Spannung ist der Druck, der das Waser in den Leitungen fließen lässt. Ein höherer Druck bewirkt, dass pro Sekunde mehr Wasser durch die Leitung fließt. (= Eine höhere Spannung bewirkt, dass pro Sekunde mehr Ladungen durch den Leiter fließen). Wasservolumen pro Zeit ist die Wasserstromstärke (= Ladung pro Zeit ist die elektrische Stromstärke).

Durch zwei Rohrleitungen fließt bei gleichem Druck pro Sekunde mehr Wasser als durch eine Rohrleitung (= In einer Parallelschaltung liegt an allen Widerständen die gleiche Spannung. Die Gesamtstromstärke ergibt sich aus den Teilströmen).

Um die gleiche Menge Wasser durch ein sehr längeres oder engeres Rohr zu pumpen, braucht man einen höheren Druck. Die Wasserstromstärke ist proportional zum Druck. (= Um die gleiche Stromstärke fließen zu lassen braucht man bei einem dünneren oder längeren Draht eine höhere Spannung. Die elektrische Stromstärke ist proportional zur Spannung).

usw. usw.

Man kann sogar recht komplizierte Schaltungen mit Rohrleitungen vergleichen und vieles so einfacher verstehen. Z. B. die Knotenregel (Summe der zufließenden Ströme = Summe der abfließenden Ströme) ist selbstverständlich (Wasser kann sich ja nicht in Luft auflösen).

Michael

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#4

Hallo.

Was is denn der Unterschied zwischen Stromspannung und
Stromstaerke im Kabel?

Zuerst ist es zweckmäßig, einige Begriffe zu klären.
Der Begriff „Stromspannung“ ist nämlich unsinnig.

  1. Was ist im physikalischen Sinne ein Strom/Strömung ?
    Antwort: Eine gerichtete Bewegung von Teilchen.
    Beachte, eine unregelmäßige Bewegung ohne eindeutige Richtung
    ist noch kein Strom.

  2. Was ist elektrischer Strom?
    Antwort: Gerichtete Bewegung elektrisch geladener Teilchen.
    http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Strom#Mess…

Daraus ergibt die Def. der physik. Größe „elektrischer Strom“
(Maßeinheit: Ampere, Abkürzung: A).
Ein Ampere entspricht 6,24 x 10^18 Elementarladungen pro Sekunde.
(Elementarladung = elektr. Ladung eines Elektrons).
http://de.wikipedia.org/wiki/Ampere#Aktuelle_Definition

  1. Was ist elektrische Spannung?
    Die korrekte phys. Erklärung ist deutlich schwerer zu verstehen.
    http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Spannung
    Die Ursache des elektrischen Stromes ist eine elektrischer
    Potentialdifferenz. Die Größe der Potentialdifferenz entspricht
    der elekt. Spannung (V = Volt).

Der Unterschied zw. Spannung und Strom kann aber mit mit dem
Vergleich einer Strömung in einer Wasserleitung recht gut
veranschaulicht werden, so wie Michel Bauer es in seinem Posting
gezeigt hat.

Die laufen von minus zu plus und haben ne relativ niedrige
driftgeschwindigkeit und sind ziemlich schnell in
der anderen bewegung (die eiern doch so um sich selber…)

Ja, die ungerichtete Bewegung kann (muß nicht) viel schneller
sein, als die gerichtete Strömung (ähnlich wie bei Gasen,
wo auch bei Windstille die Gasmoleküle trotzdem mit zig m/s
durch die Gegend fliegen).

In metallischen Leitern kann man von einem sogenannten
„Elektronengas“ sprechen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektronengas

Gruß Uwi

#5

Aber wie gefragt, wo is da dann der Unterschied wenn
ein Strom
mit hoher Spannung und niedriger Staerke und
umgekehrt? Sind das dann viele bzw. wenige Elektronen?

der Unterschied ist z.B. der Energieverlust. Hoher Strom heißt hoher Energieverlust, weil hohe Reibung. Je leistungsfähiger also dein Motor ist, desto länger ist die Spule darin und desto größer ist der Energieverlust.
Hohe Spannung hingegen bedeutet, hohes elektrisches Feld, was zu einem schnellen Durchschlag(wie ein Blitz) führt.

Du kannst 10000V haben und keinen Strom, umgedreht ist seltener der Fall.
Hast du einen hohen Strom, aber keine Spannung, kannst du keine großen Bauelemente betreiben, denn du hast keinen Druck.

Hast du hingegen hohe Spannung, musst du mit kleinen Bauelementen aufpassen, weil hohe Spannung durchschlagen.

mfg:smile:
rené

#6

aha.

soweit kapiert.

Das is dann auch wohl der grund warum bei ueberlandleitungen der Strom mit zig tausend Volt und wenig ampere
transportiert wird… Damit weniger verlust durch reibung/Wiederstand verlorengeht.

Vielen Dank.

#7

Hallo

Das is dann auch wohl der grund warum bei ueberlandleitungen
der Strom mit zig tausend Volt und wenig ampere
transportiert wird… Damit weniger verlust durch
reibung/Wiederstand verlorengeht.

Genau deshalb. Mit etwas Mathematik kann man es auch so formulieren, daß die Verlustleistung quadratisch mit dem Strom steigt.
Gelegentlich verwendet man auch HGÜ (Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung) um auch noch die Verluste durch die elektrischen Wechselfelder zu vermeiden. Das ist aber ein anderes Thema.

Cu Rene

#8

H wie Hola.

Stromspannung

gibts erstmal gar nicht. Ein grausiges Wort!

Wenn, dann gibt es die elektrische Spannung und die elektrische Stromstärke.

Elektrische Spannung kann man auf verschiedene Arten verstehen; einerseits handelt es sich um ein Potentialgefälle, einen Potentialunterschied. Vorstellbar so ähnlich, wie in der Mechanik mit der potentiellen Energie.
Sprich, Du hast zwei Raumpunkte in einem elektrischen Feld und denen ordnest Du ihre elektrische Feldenergie zu. Der Unterschied dazwischen ist jetzt eine Spannung.
Und durch die entstehende Spannung bildet sich ein elektrisches Feld aus, weshalb die Spannung berechnet werden kann, in dem ich die Feldstärke mit dem Weg multipliziere, auf dem das Feld wirkt.

Die Spannung ist damit „Elektromotorische Kraft“ (EMK).

Stromstärke ist nun nichts weiter als eine Wirkung einer solchen EMK (Spannung). Sprich, Spannung TREIBT AN (einen Strom) und Strom WIRD ANGETRIEBEN (durch Spannung).

Stromstärke ist nun etwas völlig anderes als Spannung, und zwar gerichtete Ladungsträgerbewegung. Hinzu kommt, daß DIE Stromstärke eigentlich eine über ein durchsetztes Flächenstück summierte Größe mit dem Namen Stromdichte ist.

MfG

#9

H wie Hola.

M wie Moin.

Stromspannung

gibts erstmal gar nicht. Ein grausiges Wort!

Ja, grausig, aber leider Umgangssprache. „Strom“ wird als Synonym für Elektrizität verwendet. „Stromspannung“ meint dann eben die Spannung. Man liest das leider auch in Bedienungsanleitungen - „die Stromspannung beträgt 230 V“. Besonders schön fand ich mal den Aufdruck auf der Verpackung eines batterie betriebenen Gerätes - „Ohne Kabel, ohne Strom!“

Olaf