Wie funktioniert ein Stromkreis? Spannung und Strom im Wassermodell
Willkommen bei Elektrotechnik einfach erklärt im heutigen Material werden wir ganz anschaulich nachvollziehen, Wie eine stromkreis funktioniert . Außerdem werden wir die zwei wohl wichtigsten größen in der Elektrotechnik nämlich die elektrischen strom kennenlernen und das ganze erkläert mit und wasser.
Vieleicht fragt ihr euch jetzt was wasser denn mit elektriztät zu tun haben soll.
Zugegeben eingentlich nichts aber für viele leute ist die elektrotechnik ziemlich abstrakt weil sie sich die zusammenhänge nicht richtig vorstellen können und jetzt kommt das wasser modernen spielen mit diesem können wir sehr anschaulich erklären, wie ein stromkreis funktioniert und wie man sich die größte spannung und strom vorstellen kann. Dafür bauen wir jetzt erst einmal das wasser modell auf die eigenschaften des wasser modells kann dann auf den stromkreis übertragen. Der anfangs und endpunkt des modells sind zwei wasserbecken das eine ist sehr hoch gelegen es bildet den anfangspunkt und das andere sehr niedrig gelegen das untere becken stellt den endpunkt, des modells da die zwei becken nennen wir jetzt zusammen quelle, jetzt fangen wir an eine verbindungskanal zwieschen dem oberen becken in richtung des unteren becken zu bauen.
Ihr könnt euch jetzt vorstellen was passiert das wasser fließt vom oberen becken in richtung des unteren weg, das passier weil aufgrung des höhenunterschiedes zwieschen den zwei becken eindruck unterschied besteht gerade das wasser will von oben nach unten fließen .
Jetzt setzen wir hier in den kanal eine wassermühle über die muss das wasser fließen, das wasser fließt vor der mühle ziemlich schnell wird durch das rad aber abgebremst und fließt danach langsamer der wasserdruck wird durch mühle alsoverringert es gibt ein druckabfall an der mühle diesemühle nennen wir jetzt verbraucher danach fließt das wasser weiter zum unteren becken, so weit so gut das war jetzt schon mal das wasser modell jetzt da gleich wie das ganze mit einem stromkreis den zeichnen wir jetzt in dieses feld hier in einem stromkreis gibt es wie in unserem wasser modell eine quelle eine typische quelle ist zum beispiel eine batrrerie wie ihr sehen eure taschenlampe hat die quelle bildet wieder den anfangs-endpunkt wie im wasser modell. Hier wurde das minus eingezeichnet ist befindet sich quasi das obere becken nur dass dieses im stromkreis minuspol heißt das plus markiert den pluspol der elektrischen quelle der entspricht sozusagen dem unteren becken kurze anmerkung. Wir verwenden hier physikalische strom richtung was das heißt kommen wir später noch drauf wie beim wasser modell bauen wir jetzt eine verbindung vom minus in richtung des pluspols, dieses mal verwenden wir natürlich keinen kanal, sondern ein elektrisch leitfähigem material also zum beispiel ein kupferkabel. Jetzt sind wir wieder beim verbraucher angekommen die gibt es nämlich auch im stromkreis z.B. eine glühbirne wäre ein typisch elektrischer verbraucher wenn wir jetzt den verbraucher mit dem pluspol, der quelle verbinden haben wir einen geschlossenen stromkreis geschaffen und so ein geschlossener kreis aus leitfähigem material ist schon mal die erste voraussetzung für stromfluss die zweite voraussetzung ist die sogenannte elektrische spannung. Die elektrische spannung ist so ziemlich die wichtigste größe in der elektrotechnik die formel zeichen ist ein großes und die einheit ist volt abgekürzt und große genauer werden wir aufdie spannung im übernächsten material. Eingehen so viel schon mal vorab ohne die spannung geht gar nix da nix im sinne von es fließt kein strom übertragen auf das wasser modell entspricht die spannung welche die quelle im stromkreis bereitstellt. Die druck differenz zwischen oberen und unteren becken der wasserquelle im stromkreis fließt natürlich kein wasser sondern elektrischer strom. Dieser strom wird durch die ebenfalls super wichtige größe stromstärke mit dem formel zeichen in angegeben. Oft sagt man anstatt stromstärke auch einfach strom. Die einheit der stromstärke ist ampere abgekürzt mit großer genauer werden wir oft die stromstärke bzw den strom in drei materiale eingehen auch nochmal soviel vorab während ihr euch den wasserstrom dem wasser modell als sehr viele wassermoleküle vorstellen könnt die in eine bestimmte richtung bewegen könnt ihr euch den elektrischen strom als sehr viel elektronen vorstellen die sich ebenfalls in eine bestimmte richtung bewegen. Die elektronen bewegen sich dabei vom – zum + pol aufgrund der spannung zwischen diesen beiden punkten. Jetzt müssen wir nur noch den elektrischen verbraucher anschauen genau wie es beim verbraucher im wasser modell einen druckabfall gibt stellt auch beim elektrischen verbraucher eine spannung ab und wenn wir annehmen dass unsere verbindung sluiter im elektrischen kreissind sie also keine verluste verursachen dann fällt die komplette spannung welche die elektrische quelle bereitstellt an unserem elektrischen verbraucher ab.
Jetzt habt ihr die konzipieren des stromkreises kennengelernt falls etwas unklar ist schreibt es einfach in die kommentare.
