Kann mir jmd diese physikalische Fragen beantworten?
1. Warum hat ein langes Stück Eisendraht einen größeren Widerstand als ein kleines?
2. Warum muss man an den schlechteren von zwei metallischen Leitern eine höhere Spannung anlegen, damit durch beide ein gleich großer Strom fließt?
5 Antworten
1.
Ausgehend von der Formel R = rho*l/A erkennt man, dass der Widerstand steigt wenn die Länge zu nimmt. Das liegt physikalisch daran, dass der Strom einen Längerne weg zurücklegen muss und dadurch mehr "Arbeit" verrichten muss.
2.
Ohmsches Gesetz: I=U/R
Je größer R ist desto größer muss U werden damit I konstant bleibt. Die Erklärung dazu ist, dass der Strom mit größerem Widerstand geringer wird, also braucht man mehr Spannung um die Elektronen "durch zu drücken".
Ist in etwa Vergleichbar mit einem Gartenschlauch, wenn durch einen dünneren Schlauch gleich viel Wasser fließen soll als durch einen dickeren, muss der Druck am dünneren höher sein.
1. Warum braucht man mehr Benzin, wenn man weit fährt? weil die Strecke länger ist. Somit hat das Auto einen länger anhaltenden Windwiderstand.
Mit dem Fahrrad um die Ecke zum bäcker ist auch einfacher als Fichkona. Weil bei der Fichkona die Strecke länger ist.
2. Ein schlechter Leiter hat einen großen Widerstand.
Und wie du das deinem Lehrer erklärst ist deine Sache.
zu 1: besorg dir einfach mal einen gartenschlauch etc. und schneide ein kurzes und ein langes stück davon ab, dann puste durch, was merkst du?
der strom reibt so zu sagen in der leitung. genau wie die luft im schlauch reibt. und je länger der weg ist, den er zurücklegen muss, desto mehr muss er reiben... das ist dann der widerstand.
zu 2.
ein draht aus, sagen wir aluminium, der nicht so gut leitet wie ein draht aus sagen wir kupfer, musst du dir vorstellen wie einen innen rauhen schlauch der strom muss als mehr reiben um im fluss zu bleiben, dem entsprechend musst du mehr druck drauf geben, damit hinten genauso viel raus kommt. also mehr spannung...
lg, Anna
- Na weil das Material ja einen Widerstand hat. Und je mehr Material die Elektronen durchfließen müssen, desto schwerer fällt es ihnen. Deshalb ein niedrigerer Strom.
- Genau das selbe. Höherer Widerstand ergibt kleineren Strom. Höhere Spannung ergibt größeren Strom. Größerer Widerstand und proportional dazu größere Spannung ergibt gleichen Strom.
Begründet wird das durch das Ohmsche Gesetz. Spannung geteilt durch Widerstand ergibt Stromstärke.
1. Betrachte den Widerstand eines Stück Eisendrahtes. Jetzt lege zwei Stück Eisendrähte hintereinander und verbinde sie elektrisch. Welcher Gedanke kommt dir zum Widerstand?
2. I = U/R