Strom und Spannung

OP #2681308
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Hallo,

 ich hab vielleicht eine ganz blöde frage aber ich wäre dankbar wenn ihr
 mir antwortet.
 mein problem besteht drin dass man immer die spannung erwähnt und nicht
 der strom, aber eigentlich was man ''verbraucht'' ist der strom nicht 
die
 Spannung.
 die spannung ist so zu sagen mit wieviel kraft oder wie schnell die
 elektronen gezogen werden.

 was soll ich daruter verstehen wenn man sagt dass hier 230 volt oder
 dass ein gerät unter 5 volt arbeitet ( außer dass sie kaputt wird wenn
 sie mit größer als 5 volt getrieben wird ),ich meine physikalisch so

 ich weiß selber nicht was ich verpasst hab bzw da nicht genau 
verstehe..

 oder bei widerständen ich weiß die minimieren den strom aber ich hab
 keine ahnung wenn ich eine schaltung sehe wieso man der einen da und
 den anderen da gemacht hat..

 ich weiß einiges über elektronik aber im praktschen sachen
 versteh gar nix

 danke im voraus
Gast #2682809
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Hallo,

ein immer wieder gerne verwendeter Vergleich aus der Mechanik ist der 
mit den Stausee:

Je höher der Stausee liegt um so mehr potentielle Energie ist im Wasser 
"gespeichert" bzw. umso höher ist der Druck den das Wasser erzeugt wenn 
es durch die Rohre richtung Tal laufen gelassen wird, solange aber die 
Rohre verschlossen sind ist nur die potentielle Energie Vorhanden, es 
wird keine Leistung erzeugt (das ist die Spannung=> höhere Spannung wäre 
ein höherer Stausee).
Der Strom ist dann mit den Rohrdurchmesser vergleichbar. Wenn jetzt das 
Wasser z.B. mit ein Bar 1 Druck durch ein 30cm Rohr fließt wird ist der 
Wasserstrom (Wassermenge oder auch mechanische Energie des Wassers) 
geringer als wenn bei gleichen Druck das Wasser durch ein 1m Rohr 
fließt.
Nicht umsonst wird der elektrische Strom mit "Strom" bezeichnet. Es 
"strömen" je nach Stromstärke mehr oder weniger Elektronen durch die 
Leitung, die spannung ist dann der Druck mit welchen die Elektronen 
strömen (physikalisch nicht 100 % richtig, ist aber ein anschaulicher 
Vergleich)

mfg

    Praktiker
Gast #2683202
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Nachdem die Analogie Staukraftwerk richtig mMn:

Stauhöhe entspricht der Spannung
Wasserstrommenge entspricht dem Strom
Rohrdurchmesser der Druckleitung entsprich dem Leitwert also 1/R

Sollten wir den Kollegen wohl auf eines der wichtigsten Gesetze in der 
Elektronik hinweisen:
Das Ohmsche Gesetz

U = I * R

Hafid HaffHaff schrieb:
> oder bei widerständen ich weiß die minimieren den strom aber ich hab

Das mit dem minimieren ist halt so eine verbale Floskel die man so nicht 
stehen lassen sollte.

Schau dir die Formel an.

Liegt der Widerstand an einer Spannungsquelle so ergibt sich ein
I = U / R
d. h. der Strom im Widerstand stellt sich nach der anliegenden Spannung 
ein.

Liegt der Widerstand aber an einer Stromquelle so ergibt sich aber eine
U = I * R
d. h. der Strom der durch den Widerstand fließt erzeugt diesen Spannung 
bzw. man sagt dazu auch Spannungsabfall.

In praktischen Schaltungen liegen aber die Widerstände nicht an festen 
Strom- oder Spannungsquellen sonder an einer Mischform oder an 
nichtlinearen Bauelementen.
#2683885
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Harald Wilhelms schrieb:
> Praktiker schrieb:
>
>> Der Strom ist dann mit den Rohrdurchmesser vergleichbar.
>
> Nein, das ist das "Analogon" zum Widerstand. Der Strom entspricht
> einfach dem Wasserstrom, also die Menge an Wasser, die z.B in einer
> Minute durchfliesst (Maßeinheit Liter/min o.ä.).
> Gruss
> Harald

Wobei die Wassersache auch ohne geschlossenen Kreislauf funktioniert. 
Mir gefallen diese Analoga gar nicht, zumal die 
Elektronengeschwindigkeit ja auch nicht mit der Fließgeschwindigkeit des 
Wassers gleichzusetzen ist.

Ich denke, es geht eher um den physikalisch falsch verwendeten Begriff 
des "Stromverbrauchs", der sich wg. "Stromrechnung" so eingebürgert hat.

Statt die Frage zu stellen: Woher kommt der Strom? Aus der Steckdose!

könnte man auch fragen:

Wohin fließt der Strom? IN die Steckdose!

Leidtragende sind die armen Schüler, die vermuten, dass der Strom 
"hinter" der Glühlampe GERINGER ist also vor der Glühlampe - schließlich 
wird er ja verbraucht!
Gast #2685920
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Als ob die Frage ernst gemeint gewesen wäre..

Hafid HaffHaff schrieb:
> mein problem besteht drin dass man immer die spannung erwähnt und nicht
>  der strom, aber eigentlich was man ''verbraucht'' ist der strom nicht
> die
>  Spannung.
>  die spannung ist so zu sagen mit wieviel kraft oder wie schnell die
>  elektronen gezogen werden.

Und darauf folgt:

Hafid HaffHaff schrieb:
> ich weiß einiges über elektronik

Ja klar.
Wenn du nicht mal zwischen Strom, Spannung und Leistung unterscheiden 
kannst, weisst du NICHTS über Elektronik.
Gast #2685927
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Michael K-punkt schrieb:
> Wobei die Wassersache auch ohne geschlossenen Kreislauf funktioniert.
> Mir gefallen diese Analoga gar nicht, zumal die
> Elektronengeschwindigkeit ja auch nicht mit der Fließgeschwindigkeit des
> Wassers gleichzusetzen ist.

Eigentlich nicht, denn irgendwie muss das Wasser ja auch in den Stausee 
kommen! :-)

SCNR

lg,

Sascha
#2686154
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Hafid HaffHaff schrieb:
> die frage war ernst gemeint..
>  nur zur info ich bin festkörperphysiker und studiere zur zeit master
> elektro
>  mechanische systeme.
>  und vielleicht weiß ich nichts von elektronik ;)

Aha, dann wirds aber Zeit, das Du Dein altes Physikbuch aus der
Schulzeit hervorholst und diese Grundbegriffe wiederholst.
Hast Du in Physik nur eine vier- gehabt?
Ich dachte immer, Festkörperphysik wäre die Grundlage der Elektronik...
Gruss
Harald
Gast #2686287
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ja festköperphysik ist elektronik wegen halbleiter usw.
   und elektrizität lernt man im grundstudium
   theoretisch ich weiß viel aber praktisch es gibt manche sachen die 
ich
   mir nicht gut ''vorstellen'' kann.
#2686836
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Wie schon gesagt wurde, der Energie-Versorger stellt einem die Leistung, 
die man in einem speziellen Zeitrahmen, "verbraucht" hat, in Rechnung 
und das ist physikalisch betrachtet nichts anderes als die Energie.
Das nun bei unserem Netz stets die Spannung angegeben wird hat weniger 
mit der Kenngröße für den Verbrauch zu tun als vielmehr für die 
Kenngröße der Isolierfähigkeit der verwendeten Materialien.
Beispiel 1 kW: Man kann 1 kW bei 230 V umsetzen aber auch bei 5 V. Der 
Unterschied hier ist zum einem dann in dem benötigten 
Leitungsquerschnitt (der wird primär durch den Strom bestimmt) und zum 
anderem in der benötigten Isolierung.
Der Vorteil bei einem fiktiven 5 V Netz wäre, dass man sich die ganzen 
Schutzmaßnahmen schenken könnte, ne 5 V Leitung ist völlig ungefährlich 
für den Menschen.
Der Nachteil ist, will man auf die gleichen Verluste wie beim 230 V Netz 
kommen muss der Leitungsquerschnitt extrem ansteigen und das ist mit 
erheblichem Kostenaufwand verbunden.
Das wir heute ein 230 V Netz haben in Deutschland ist auch relativ 
willkürlich (Anpassung des europäischen Netzes etc.pp., Google hilft 
hier weiter). Genauso gut hätte es auch ein 180 V Netz sein können. Mit 
der grundsätzlichen Technik hat es aber nichts zu tun (unsere Technik 
ist lediglich für ein 230V Netz ausgelegt, man könnte sie aber auch für 
ein 65,478 V Netz auslegen und hätte dann ein entsprechend anderes Netz)

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