RDS - HOMEPAGE

Gaestebuch Forum

 

Grundlagen - Elektrizität

Einleitung   Größen und Einheiten   Mechanik   Struktur der Materie   Strahlenkunde   Wärmelehre  

Gase und Gasgemische   Bewegung von Flüssigkeiten   Elektrizität   Akustik   Optik

Elektrizität ist die Lehre von (bewegten) Ladungen.

 

Leitfähigkeit

Leiter sind Stoffe, die Ladungen gut transportieren können.

In ihnen stehen freie Ladungsträger zur Verfügung.

Leiter unterscheiden sich in ihrer Leitfähigkeit.

Alle Metalle, Graphit, Salzlösungen (Leitungswasser)

Halbleiter sind Stoffe, die den Strom nur schlecht oder unter bestimmten Bedingungen transportieren.

Silizium, Germanium, Phosphor.

Isolatoren können keinen Strom leiten. Hier stehen keine freien Ladungsträger zur Verfügung.

Glas, Porzellan, Gummi, Öl, Gase, (Kunststoffe)

 

In den meisten Materialien wird durch Temperatursenkung die Leitfähigkeit erhöht. (NTC : negative temperature coefficient)

(Ausnahme z.B. Graphit (PTC : positive temperature coefficient)

 

Stromarten

Gleichstrom (DC) fließt von einem Pol zum anderen.

Die technische Stromrichtung ist vom Minuspol zum Pluspol.

Wechselstrom (AC). Der Strom wechselt in einer bestimmten Frequenz die Richtung. Der Strom im Haushalt ist Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz.

 

Unter Stromstärke versteht man die Anzahl der Elektronen,

die pro Sekunde in einem Leiter fließen.

 

Die Einheit ist Ampere (A)

Eine Stromquelle kann unterschiedlich viel Ampere liefern

 

Spannung

Jede Stromquelle hat eine Spannung. Sie ist Ursache dafür, daß Strom überhaupt fließen kann.

Man kann die elektrische Spannung mit dem Druck in einer Wasserleitung vergleichen.

 

Gängige Spannungen:

Batteriezelle 1,5 Volt

Autobatterie 12 Volt ( 8 Zellen)

LKW-Batterie 24 Volt (16 Zellen)

Steckdose 230 Volt

Steckdose USA 110 Volt

Hochspannungsleitung >10 000 Volt

 

 

Widerstand und Ohmsches Gesetz

Ein el. Widerstand widersteht dem el. Strom! Je höher der Widerstand desto geringer ist der ihn durchfließende Strom

Seine Einheit ist Ohm (W)

 

Der Widerstand des menschlichen Körpers von Hand zu Hand bzw. Hand zu Fuß beträgt ~ 1000 W (vereinfachte Annahme)

 

Welcher Strom fließt, wenn man in eine Steckdose faßt?

  

Eine Stromstärke >0,02A = 20 mA kann für den Menschen tödlich sein, da hier die „Loslassgrenze“ liegt !

 

Elektrische Leistung

Je mehr Spannung ein Gerät benötigt und je mehr Strom es aufnimmt, desto höher ist seine Leistung.

 

Die Einheit ist Watt  (Volt   Ampere = Watt)

 

Elektrische Arbeit   

 Die korrekte Einheit ist Ws. In der Praxis verwendet man die Einheit

Kilowattstunde (kWh)

 

1kWh = 3 600 000 Ws

 

Gefahren des elektrischen Stromes

 

Wirkung auf den menschlichen Körper:

  -         Wärmewirkung 

                                                          Strommarken                   

                                                                                                     Gerinnung von Eiweiß                                               

                                                               Platzen der roten Blutkörperchen   

-         Chemische Wirkung 

                                                                       Zersetzen der Zellflüssigkeit                      

                          -         Physiologische Wirkung

                               Muskelkrämpfe

                                         Herzkammerflimmern

 

Die Stromwirkung auf den Menschen werden beeinflusst von :

-         Stromstärke

-         Einwirkungsart

-         Stromweg

-         Stromfrequenz

-         Hautbeschaffenheit

Gesundheitszustand

-        

Wichtig ! :

Bei Stromunfällen kann falsches Verhalten nicht nur zur Gefährdung des Verletzten führen, sondern auch zur Gefährdung des Helfers!

Es gilt :     Erst sichergehen, dass der Strom abgeschaltet ist, dann helfen!

 

zurück | weiter