Parallelschaltung von Spannungsquellen und Druckluftanlagen

Friedlich Spatz schrieb:
> kann ich eine Parallelschaltung von Druckluftkompressoren mit einer
> Parallelschaltung von Spannungsquellen vergleichen?

Weswegen würdest Du das überhaupt machen wollen?
Was ist also die ursprüngliche Problemstellung?

(Evtl., Kompressoren parallel betreiben zu wollen?)

Friedlich Spatz schrieb:
> Könnte ich bildlich gesehen Luftpartikel mit Elektronen vergleichen?

Als Troll kannst Du alles miteinander vergleichen, sogar Äpfel mit 
Birnen🤡

Friedlich Spatz schrieb:
> Wenn ja, welche physikalische Größen kann ich miteinander "vergleichen"?
>
> Kompressor: Druck, Luftmenge, Leitungswiderstand
> Spannungsquelle: Spannung, Strom, Leitungswiderstand
Ja, genau so.

Und herzlich willkommen in der Welt derjenigen, die diejenigen 
auslachen, die ein Gefühl für die Vorgänge bei Elektrizität bekommen 
wollen, indem sie bekannte Vorgänge zum Vergleich heranziehen. Mach dir 
nichts daraus.

Ein wichtiger Unterschied bei diesem Vergleich: Bei Luft kann man sagen, 
dass ist die gesamte Umgebung leitend ist, daher muss die Leitung (das 
Rohr, der Schlauch) isoliert werden. Beim Strom ist die Umwelt 
isolierend, deswegen geht es auch mit "nackten" Drähten.

Schwierig, aber immer noch möglich, werden diese Vergleiche bei 
komplexeren Elementen wie Induktivitäten, Kondensatoren (wo man über 
Masse vs. Federkraft streiten kann) oder Trafos, Transistoren...

Die Elektrotechnik und die Mechanik haben viele sehr ähnliche 
physikalische Gesetze gemeinsam.

Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb:
> auslachen

Auf den zweiten (etwas genaueren) Blick denke ich,
der "Trollerkenner" liegt völlig richtig.

(Und sein Emoji war sarkastisch, der lachte nicht.)

Friedlich Spatz schrieb:

> kann ich eine Parallelschaltung von Druckluftkompressoren
> mit einer Parallelschaltung von Spannungsquellen vergleichen?

Man kann alles vergleichen -- nur ist das nicht immer
sinnvoll.

Üblicher ist der Vergleich mit Wasser.


> Wenn ja, welche physikalische Größen kann ich miteinander
> "vergleichen"?
>
> Kompressor: Druck, Luftmenge, Leitungswiderstand
> Spannungsquelle: Spannung, Strom, Leitungswiderstand

Nicht ganz.

Wohl besser so:
Druck <--> Spannung,
Volumen <--> Ladung,
Volumenstrom <--> Strom,
Stromungswiderstand <--> Widerstand,


> Könnte ich bildlich gesehen Luftpartikel mit Elektronen
> vergleichen?

Nicht gut.
Luft ist kompressibel, das "Elektronengas" m.W. nicht.

Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb:
> Und herzlich willkommen in der Welt derjenigen, die diejenigen
> auslachen, die ein Gefühl für die Vorgänge bei Elektrizität bekommen
> wollen, indem sie bekannte Vorgänge zum Vergleich heranziehen.
>
> Ein wichtiger Unterschied bei diesem Vergleich: Bei Luft kann man sagen,
> dass ist die gesamte Umgebung leitend ist, daher muss die Leitung (das
> Rohr, der Schlauch) isoliert werden. Beim Strom ist die Umwelt
> isolierend, deswegen geht es auch mit "nackten" Drähten.

Das ist unwichtig. Interessanter ist, was passiert, wenn beide 
Kompressoren unterschiedliche Drücke (elektrisch Spannung) haben.

Da kann man sich gut vorstellen, dass ein Ausgleich stattfindet und der 
mit dem niedrigeren Druck das vielleicht sogar mit einem Schaden 
quittiert. Man könnte nun Rückschlagventile (elektrisch Diode) einbauen 
... so wirklich dumm finde ich die Frage nicht.

Egon D. schrieb:
> Üblicher ist der Vergleich mit Wasser.
Das sehe ich auch so. Zur Erklärung für blutige Laien nehme ich 
üblicherweise auch den Wasser-Vergleich.

Aber wenn wir schon mal bei diesem Thema sind und uns das mal genauer 
anschauen: Beides hat seine Berechtigung.

Solange es um statische Vorgänge geht - und über diesen Punkt ist der TO 
sicherlich noch nicht hinaus - ist beides ok.

Bei dynamischen Vorgängen spielt bei Luft dessen hohe Kompressibilität 
eine Rolle, bei Wasser aber dessen hohe Masse.

Auch Luft hat eine Masse und Wasser ist geringfügig kompressibel, sonst 
gäbe es keine Schallausbreitung in diesen Medien. Und da haben wir auch 
schon die parallelen zur Elektrotechnik: Auch elektrische Leitungen 
haben einen Kapazitäts- und einen Induktivitätsbelag. Dabei kann man 
jetzt diskutieren, ob Masse oder Federkraft (bzw. Kompressibilität oder 
Masse) der Kapazität oder der Induktivität vergleichbar sind. Ich meine, 
beides ist möglich, will damit jetzt aber keine Diskussion anstoßen.

Manfred schrieb:
> ... so wirklich dumm finde ich die Frage nicht.
Ganz und gar nicht. So kann man Kindern und Jugendlichen ein Gefühl 
vermitteln, was Spannung und Strom unterscheidet, was Widerstand und 
Leistung bedeuten, und z. B. warum Strom ohne Spannung und Spannung ohne 
Strom "keine Leistung" bedeutet.

Wenn jemand so eine Frage als Trollerei abtut, ist das für mich 
Überheblichkeit in hohem Maße. Oder er hat vergessen, selber einmal 
angefangen zu haben. Also Vergesslichkeit in hohem Maße.

aeiou schrieb:
> Weswegen würdest Du das überhaupt machen wollen?
> Was ist also die ursprüngliche Problemstellung?
>
> (Evtl., Kompressoren parallel betreiben zu wollen?)

Genau das ist es, ich wollte einmal schauen, inwieweit man die 
Parallelschaltung von Kompressoren vereinfacht vergleichen kann und die 
Frage mit den unterschiedlichen Drücken ist ja ein ähnliches Problem wie 
die Verschaltung nicht identischer Spannungsquellen.

Das die Luft "kompressibel" ist, daran habe ich leider noch nicht 
gedacht bisher.

Egon D. schrieb:
>> Könnte ich bildlich gesehen Luftpartikel mit Elektronen
>> vergleichen?
>
> Nicht gut.
> Luft ist kompressibel, das "Elektronengas" m.W. nicht.

Es gibt doch den Begriff der Stromdichte, könnte man da nicht auch von 
Kompressibilität von Elektronen sprechen?

Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb:
> Wenn jemand so eine Frage als Trollerei abtut, ist das für mich
> Überheblichkeit in hohem Maße. Oder er hat vergessen, selber einmal
> angefangen zu haben. Also Vergesslichkeit in hohem Maße.

Ich stimme dir voll zu!

Solche Vergleiche sind für Anfänger auf jeden Fall nützlich, wenn im 
Detail auch Erklärungsschwierigkeiten auftreten können.
Ich setzte bei einfachsten Beispielen auch auf das Wassermodell. Es ist 
doch einfach zu verstehen, dass ein dünnes Rohr durchfließendem Wasser 
einen höheren Widerstand entgegenstellt als ein dickes - wie bei einem 
Draht mit dem Strom auch. War dann ganz leicht zu merken ...

Was bei dem Vergleich hinkt:

Dein Kompressor "liefert" Dir über eine Schlauchleitung Materie, nämlich 
Luft.

Elektrik findet üblicherweise aber in geschlossenen Kreisläufen statt, 
will meinen: Hin- und Rückleitung.

Trotzdem sind solche Vergleiche "besser als nichts", sie sind meistens 
"der Anfang vom Verstehen der Zusammenhänge" und dienen damit der Sache.

Teo D. schrieb:
> Friedlich Spatz schrieb:
>> Es gibt doch den Begriff der Stromdichte, könnte man da nicht auch von
>> Kompressibilität von Elektronen sprechen?
>
> Nein, lass bei dem Wasservergleich alles außer Druck,
Ich finde den Vergleich gar nicht so schlecht: Thermisch bewegte 
Luftmoleküle stoßen sich gegenseitig ab. Je näher sie sich kommen, desto 
stärker. Sie bewegen dahin, wo die Abstoßung geringer ist, also zum 
geringeren Druck.

Elektronen stoßen sich ebenfalls gegenseitig auch ab und wollen auch 
dahin, wo das Potential geringer ist. So haben wir auch den Begriff 
"Potential" anschaulich erklärt.

Nebenbei: Dass auch Wasser kompressibel ist, hatte ich schon 
geschrieben. Nur "populärwissenschaftlich" nennt man es inkompressibel. 
Der Kompressionsmodul von Wasser ist allerdings ungefähr 20000-mal 
größer als der von Luft. Da auch die Masse von Wasser sehr viel höher 
ist, ergibt sich wieder eine vergleichbare Schallgeschwindigkeit. Aber 
das ist ein anderes Thema.

Nichtverzweifelter schrieb:
> Elektrik findet üblicherweise aber in geschlossenen Kreisläufen statt,
> will meinen: Hin- und Rückleitung.
Auch hier ist der Kreislauf geschlossen. Er findet über die Umgebung 
statt, die, wie ich oben schrieb, im Gegensatz zur Luft bei der 
Elektrizität, als "leitend" zu betrachten ist.

Man könnte mit etwas Vorsicht auch die Erde oder Wasser als leitendes 
Umgebungsmedium sehen. Es gibt Beispiele, wo das auch so genutzt wird. 
(Böses Beispiel: Der Föhn in der Wanne.) Einen nicht-isolierten Leiter 
kann man gut in Luft verlegen, in der Erde muss er vollständig isoliert 
sein, es darf kein Leck geben.

Würden wir im (Salz-)Wasser leben, müssten wir jedes Ende einer offenen 
Leitung isolieren, so wie wir jedes Ende einer offenen Druckluftleitung 
verschließen müssen. Das lässt sich alles ziemlich gut vergleichen.