Elektrisches Potential? (Physik)
Hallo Kann mir jemand sagen man das elekrtrische Potential deffiniert und was das ist? Ich gehe erst in die 9. Klasse, daher könnte ich auch nur mit einer leicht verständlichen Lösung etwas anfangen... Danke im Voraus! :D
4 Antworten
Die Antwort kommt zwar 6 Jahre zu spät, aber du bist ja nicht der einzige der sich sowas hin und wieder fragt. Laß euch von den Vorrednern nicht verwirren. Einer meint es wäre nicht wichtig weil er die Antwort nicht kennt, die anderen zwei reden von der Potentialdifferenz (Spannung) statt vom Potential selbst.
Viele Schüler haben ja schon genug Aufgaben im Gravitationsfeld gerechnet und fühlen sich dort sicherer. Es läßt sich zur Anschauung gut für das elektrische Feld nutzen. Jeder Körper hat dort, abhängig von seinem Abstand zum Feldmittelpunkt (der Erde zum Beispiel), eine vordefinierte potentielle Energie (deshalb auch Potentialfeld). Dies hängt aber zusätzlich auch von der Masse (hier Ladung) ab. Je mehr Masse desto größer die potentielle Energie trotz gleicher "Höhe". Es ist natürlich richtig, daß diese potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird, sollte der Körper seinen Abstand zum Feldmittelpunkt (Höhe) ändern. Das ist im elektrischen Potential genauso und schlägt sich in der Rechnung eines meiner Vorredner wieder.
Die Formel Phi = potentielle Energie / Ladung zeigt das sehr gut. Phi gibt also an wieviel potentielle Energie pro Ladung (z.B. einem Elektron) an jedem Punkt im Feld vorhanden ist.
Elektrisches Potential?
Ich würde sagen, diesen Begriff kannst Du in der 9. getrost vergesen.
Sonst Aus wikipedia
Die elektrische Spannung ist eine physikalische Größe, die angibt, wie viel Arbeit oder Energie nötig ist, um ein Objekt mit einer bestimmten elektrischen Ladung innerhalb eines elektrischen Feldes zu bewegen. Spannung ist also das spezifische Arbeitsvermögen der Ladung. Sie ist eine Feldgröße, die in einem großen Größenordnungsbereich auftritt.
Das Formelzeichen der Spannung ist U – abgeleitet vom lat. urgere (drängen, treiben, drücken). Sie wird im internationalen Einheitensystem in der Einheit Volt (Einheitenzeichen: V) angegeben, benannt nach Alessandro Volta.
Auf „natürliche“ Weise entsteht elektrische Spannung zum Beispiel durch Reibung, bei Gewittern und bei Redoxreaktionen. Zur technischen Nutzung werden Spannungen meistens durch elektromagnetische Induktion sowie durch Elektrochemie erzeugt.
Die umgangssprachliche Bezeichnung „Stromspannung“ ist fachlich inkorrekt und sollte bei eindeutigem Zusammenhang durch „Spannung“ und sonst durch „elektrische Spannung“, oder auch „Netzspannung“ ersetzt werden.
Fangen wir mit der elektrischen Ladung Q an. Elektrische Ladung kann sich von einem Ort A zu einem anderen Ort B bewegen, diesen Ladungsstrom nennt man "elektrischen Strom" I. Nun ist jeder Strom einer mengenartigen Größe aber auch ein Energieträger, mit dem elektrischen Strom fließt also auch immer ein Energiestrom P mit (dies ist dann die Leistung). Das elektrische Potential phi gibt nun an, wie stark ein elektrischer Strom durch einen Bereich mit Energie beladen ist.
Beispiel: Durch eine Glühlampe fließt eine elektrischer Strom von I = 2A. Vor der Glühlampe ist das Potential phi = 20V. Die Energiestromstärke ist also 20V * 2A = 40W. Hinter der Glühlampe sei das Potential nur noch 13V, die Energiestromstärke ist also nur noch phi = 13V * 2A = 26W.
In der Glühlampe verbleiben also 40W - 26W = 14W, die als Wärme und Licht weggehen.
Die Potentialdifferenz 20V - 13V = 7V nennt man nun Spannung U.
In der Lampe wird also ein Energiestrom von P = (20V-13V) * 2A = 7V * 2A = 14W umgesetzt, wie schon gesehen.
p.s. Man kann den Nullpunkt des elektrischen Potentials willkürlich festlegen und hat das Potential der Erde auf 0V festgelegt.
Vielen Dank für diese ausführliche Erklärung! ( Ich bin erleuchtet ;-) ! )
Das elektrische Potential eines Punktes ist die Spannung zwischen diesem Punkt und einem festen Referenzpunkt, z.B. der Masse.
Damit kannst Du die Spannung zwischen zwei Punkten leicht angeben: Die Differenz der Potentiale an den beiden Punkten.