Spannung
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Version vom 9. Oktober 2009, 16:30 Uhr von Dirk (Diskussion | Beiträge)
1 V liegt dann vor, wenn zwischen zwei Punkten, bei einer konstanten Stromstärke von 1 Ampere, die elektrische Leistung von 1 Watt umgesetzt wird (ohmscher Verbraucher).
- Einheit: V (Volt), kV, MV, ...
- Formelzeichen für die Spannung ist U
- Formel (aus Ohmschem Gesetz): U = R * I
Erklärung: Die Spannung ist das Produkt der Multiplikation von Widerstand und Stromstärke
Wichtig: Gleichspannungen ab 120V und Wechselspannungen über 50V gelten als lebensgefährlich!
Beispiel:
U = R * I = 1000Ω * 16A = 16000V = 16kV
Staudamm-Beispiel
Angenommen es gäbe 2 Staudämme A und B, deren Grund gleich hoch über dem Meeresspiegel liegt (selbes "Bezugspotential"); A sei jedoch höher aufgefüllt. Der Druck am Boden von A ist dann höher als der am Boden von Staudamm B. Der Druckunterschied ("Potentialunterschied") ist die Spannung zwischen ihnen.
- Es muss kein Wasser zwischen ihnen fließen, es gibt den Druckunterschied trotzdem.
- Wenn man ein dünnes Rohr zwischen ihnen legt (auf Bodenhöhe), dann kann eine gewisse Menge Wassertropfen ("Ladungsträger") von A nach B fließen (Wassertropfen pro Sekunde ~ "Ampère").
- Ist das Rohr dünn, so stellt es einen großen Widerstand dar; ist es dick, dann nur einen geringen (analog hat z.B. auch die Länge des Rohrs Einfluss, 1km geht leichter als 1000km).
- Lässt man unterwegs das Wasser eine Turbine antreiben, so gibt der "Wasserstrom" dieser Turbine Energie ab. Allerdings erhöht sich dadurch der Widerstand, und es strömt langsamer.