Warum Generator Kupferspulen?
Ja Hallo, meine Frage wäre warum es in Generatoren unbedingt immer Kupferspulen da sind. Ich weiß natürlich wessen Zweck diese Erfüllung, aber warum ist es Kupfer? Gibt es kein anderes Element bzw Metall mit besseren ,, Fähigkeiten Strom zu erzeugen"?
6 Antworten
Kupfer ist ein guter Kompromiss aus Leitfähigkeit, Dichte, Preis, Korrosionsbeständigkeit, Temperaturbeständigkeit und Verarbeitbarkeit.
Aluminium leitet zu schlecht, hält keine hohen Temperaturen aus (die Kontaktierungen gehen kaputt), kann nicht ohne weiteres gelötet werden.
Silber ist mit Kupfer vergleichbar aber zu teuer. Gold noch viel teurer.
Eisen unbrauchbar, weil die Drähte selbst nicht magnetisch sein dürfen. Cobalt und Nickel das gleiche (wenngleich abgschwächte) Problem.
Magnesium ist zu teuer. Außerdem geht der Motor bei Überhitzung in Flammen auf.
Aus Chrome kann man keine vernünftigen Drähte ziehen.
An welche Metalle dachtest Du noch?
Gold leitet den Strom schlechter wie Kupfer.
https://www.elektrotechnik-fachwissen.de/tabellen/spezifische-widerstaende-leitwerte.php
In Ausnahmefällen stimmt das sogar (wenn es extrem klein sein muss, so für die Hosentasche oder so), in Kraftwerken wäre es aber unbezahlbar. Und auch die Lichtmaschine für ein Auto würd mit Gold mehr kosten als der Rest des Autos.
Korrekt. Allerdings korrodiert Kupfer wesentlich schneller, lässt sich nicht in so dünnen Drähten ziehen, schlechter löten ... Auf der anderen Seite leitet es natürlich besser (hatten wir bereits) und kostet auch eine "Kleinigkeit" weniger.
Gold spielt in der Mikroelektronik eine Rolle, weil man damit viel dünnere Drähte als mit Kupfer ziehen kann und man noch viel kleinere Sachen als mit Kupfer damit löten kann. Chemisch ist Gold fast "wertlos" (es korrodiert einfach nicht).
Es geht hier in der Frage um die Wicklungen, Motor, Trafo, Spulen.
Kupfer ist mit Abstand das Material, was sich am besten eignet. Verfügbarkeit, Bearbeitbarkeit, Preis, die physikalische Eigenschaften führen automatisch zu Kupfer als eines der Metalle, die am meisten in der Elektroindustrie zum Einsatz kommen.
Kupfer leitet den Strom sehr gut, hat also einen niedrigen "spezifischen Widerstand". Das ist der Hauptgrund, warum es in der Elektrotechnik so häufig verwendet wird.
Haben aber nicht einige Edel metalle und selten Erden einen geringeren spezifischen Widerstand? Diese sind zwar wesentlich teurer, aber würde sich dieser Unterschied dann nicht in immensen Generatoren wie z.B bei Kernkraftwerken oder Wärmekraftwerken auszahlen?
Das zahlt sich nicht aus. Der Preisunterschied ist viel zu groß.
Achso ok, danke für die Antwort, ich hatte es zuvor nicht im Physik Unterricht verstanden
Klar, Gold, Silber und Platin kommen da auch noch in Frage. Kostet nur 'ne Kleinigkeit mehr.
Kuper ist der beste Kompromiss aus elektrischen Eigenschaften, Preis und Verfügbarkeit.
Nur Silber hat eine etwas bessere Leitfähigkeit, wäre aber für solche Zwecke zu teuer.
Selbst Gold leitet nicht so gut wie Kupfer.
Ich hätte an Gold gedacht da ich vermutet hatte das es eine besser Leitfähigkeit hätte und sich damit dieser immense Preisunterschied decken würde