Strom

Strom

Leistung: gibt an wieviel elek. Arbeit der elek. Strom in jeder Sekunde verrichtet bzw. wieviel elek.Energie in anderen Energieformen umgewandelt wird
1. Elektrische Arbeit: Ladungen trennen W = U * Q
2. Gleichstrom
  1. Proportionalität zur Spannung und Stromstärke
3. Wechselstrom
  1. ohmsche Verbraucher z.B. Lampe P = U² / R = R * I²
  2. gesonderte Betrachtung, da sie Einfluß auf die Phasenlage des Stroms haben
    1. kapazitiver Verbraucher z. B. Kondensator S =U * I = √ (P² + Q²)
    2. induktiver Verbraucher z. B. Spule P = √ 3 * U * I * cos α
Spannung: Ausgleichbestreben getrennter Ladungen zw. d. positiven & negativen Polen
1. ...liegt an
2. Formen:
  1. Mischsp.: setzt sich aus beiden Formen zusammen
  2. Wechselsp. :wechselnde Polarität, Mittelwert Null, Sinus-Kurve
  3. Gleichsp. : gleiches Vorzeichen zu jeder Zeit
3. Verfahren zur Erzeugung:
  1. Druck & Zug von Kristallen z.B Feuerzeug
  2. Licht z.B Solarzelle
  3. chemische Vorgänge z.B Batterie
  4. bewegte Magnete in Spulen z.B Fahrraddynamo
  5. Wärme z.B Thermoelemente
Widerstand: der elek. Strom wird durch den leiterwerkstoff behindert
1. Georg Simon Ohm: * 1789 † 1854 stellte den Zusammenhang zw. U / R / I fest und beweist seine Forschung
  1. Ohmsche Gesetz: lässt mathematisch U / R / I in Stromkreisen berechnen, wenn zwei Größen bekannt sind
    1. Gilt nur für ohmsche Widerstände mit linearen Zusammenhang zw. I und U
2. ϱ [Rho] = spezifischer Leiterwiderstand : hat jedes elek. leitendes Material Einheit Ω mm² / m
  1. Abhängigkeit
    1. Länge und Querschnittsfläche
      1. R (L) = ϱ * l / A
    2. metallische Leiter: Temperatur
      1. Kaltleiter (PTC)
        R⤴ = T ⤵
      2. Heißleiter (NTC)
        R⤴ = T ⤴
3. Parallelschaltung:
  1. I(ges) = I(1) + I(2) + I(3) + I(n) U(ges) = U(1) = U(2) = U(3) =U(n) 1/R(ges) = 1/R(1) +1/R(2) +1/R(n)
    1. Gesamtwiderstand kleiner als der kleinste Einzelwiderstand
    2. bei zwei Widerständen R(ges) = R(1) * R(2) / R(1) + R(2)
4. Reihenschaltung:
  1. I(ges) = I(1) = I(2) = I(3) = I(n) U(ges) = U(1) + U(2) + U(3) + U(n) R(ges) = R(1) +R(2) +R(3) +R(n)
Elektrischer Strom: die gerichtete Bewegung elek. Ladungsträger
1. ... fließt
2. die Ladungen, die in einer best. Zeit durch den Leitungsquerschnitt fließt I = Q / t
  1. elekt. Ladung: Q = I * t Einheit Couomb C, durch Energiezufuhr werden dem Leitergegenstand Elektronen zugeführt oder entzogen
    1. Leiter: alle Stoffe mit frei verfügberen Elektronen
      1. Elektronenstrom bei Metallen
      2. Ionenstrom bei Elektrolyten
    2. Elektronenüberschuß = Elektronenzufuhr = negative Ladung Elektronenmangel = Elektronenentzug = positive Ladung
3. Griechen beobachteten die gute Aufladung des Bernsteins, Ursprung der Namensgebung der Elektrizität (élektron=Bernstein)

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