Elektrische Spannung U
Spannungsquellen besitzen immer zwei Pole, mit unterschiedlichen
Ladungen. Auf der einen Seite ist der Pluspol mit einem Mangel an Elektronen.
Auf der anderen Seite ist der Minuspol mit einem Überschuss an Elektronen.
Für die
Ladungstrennung ist Arbeit nötig. Je mehr Arbeit für die Ladungstrennung
aufgewendet worden ist, desto größer ist die Spannung. Die Spannung
ist ein Maß für den Energiegehalt der Ladungen an den beiden Polen.
Entsteht
eine Verbindung durch einen Leiter zwischen den Polen, kommt es zu einem Ladungsausgleich. Bei diesem
Vorgang fließt ein elektrischer Strom. Die Ladungen geben dabei ihre Energie
wieder ab.
Für die elektrische Spannung gilt:
- In Spannungsquellen werden Ladungen voneinander getrennt. Dazu ist Energie
nötig.
- Die elektrische Spannung ist die Ursache des elektrischen Stroms.
- Am Pluspol herrscht Elektronenmangel und am Minuspol herrscht Elektronenüberschuss.
- Das Formelzeichen ist U. Die Einheit ist Volt (V).
- Spannungen von mehr als 40 V können lebensgefährlich sein.
Spannungsquellen:
- Batterie, Akkumulator (chemische Wirkung)
- Generator (Induktion)
- Netzgerät (Transformator)
- Solarzelle (Licht)
- Piezo-Kristall (Kristallverformung)
- Elektrostatische Aufladung (Reibung)
Messen der elektrischen Spannung
Ein
Spannungsmessgerät wird immer parallel zum Verbraucher (Energiewandler), Bauelement oder zur
Spannungsquelle angeschlossen. Bei der Messung an der Spannungsquelle wird der
momentane Spannungswert gemessen. Am Verbraucher wird der Spannungsabfall an
diesem einen Bauelement gemessen.
Beim Messen mit dem Spannungsmessgerät ist folgendes zu beachten:
- Wahl der richtigen Spannungsart: Wechsel- oder Gleichspannung
(AC/DC).
- Bei Gleichspannungen ist auf die Polarität zu
achten
- Den richtigen Messbereich einstellen
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