Was ist der Unterschied zwischen Strom und Spannung?

Question

Mein Physiklehrer hat zwar schon versucht, es mir mit vielen verschiedenen Strategieen näherzubringen - ich versteh das allerdings trotzdem immer noch nicht.

Gibt es hier jemand der mir den Unterschied zwischen Strom und Spannung so eindrücklich (und vor allem EINFACH) verständlich machen kann, dass ich die Sache endlich mal kappiere?

Answer 1

Das meiste aus der Elektrowelt lässt sich mit Wasser erklären.
Stell dir einen Bergsee vor. Er stellt die Spannung dar. Je höher der See liegt bzw. je grösser er ist, desto höher ist die Spannung. Nun will das Wasser aus dem Bergsee runter ins Tal. Dazu gibt es eine Rohrleitung vom See nach unten.
Oben am Rohr gibt es eine Klappe (Schalter). Öffnen wir die Klappe fliesst Wasser durch das Rohr nach unten, das ist der Strom. Nun, je mehr Wasser im See ist bzw. je höher der See liegt dest mehr Wasser will nach unten 'strömen'.
Jetzt kommt noch der Widerstand dazu. Das wäre der Rohrdurchmesser. Je enger das Rohr ist desto weniger Wasser kann durch. Das enge Rohr setzt dem Wasserfluss einen Widerstand entgegen. Das ändert nichts an der Höhe des Bergsees, aber Strom ist durch das Rohr begrenzt.
Mathematisch: Bergsee : Rohrdicke = Wasserstrom (U:R=I)

Answer 2

Mein Physiklehrer hats mal so erklärt... (und es ist bei mir hängengeblieben :-)

Du musst dir einen Wasserfall vorstellen.
Der Höhenunterschied ist die Spannung.
Die Menge an Wasser pro Zeiteinheit, die runterfällt, ist der Strom.

Und wie es weiter oben erwähnt wurde:
Es muss zuerste eine Spannung vorliegen (ein Höhenunterschied), damit das Wasser überhaupt fließen kann.

Answer 3

ganz einfach:

STROM ist nichts anderes als eine teilchenzahl: je mehr elektronen (od. andere geladene teilchen) sich bewegen, desto höher der strom.

SPANNUNG ist im wesentlichen eine Kraft (eigentlich energie) zwischen zwei geladenen Teilchen. je stärker zwei seiten geladen sind, desto stärker ist das feld zwischen ihnen und desto stärker die spannung.

Answer 4

Stell dir einen großen Wassertank vor, in dem unten ein kleines Loch ist. Dieses Loch ist verschlossen, wenn du es öffnest fließt ein Wasserstrahl heraus.
Nun der Bezug zum Strom:
Der Druck den das Wasser auf das verschlossene Loch ausübt, ist die Spannung. Öffnest du das Loch so fließt das Wasser, in dem Fall also der Strom.
Machst du das Loch größer --> mehr Wasser --> großer Strom
Viel Wasser im Task = hoher Druck auf dem Loch = hohe Spannung

und das ganze natürlich auch umgekehrt.

Hoffe konnte dir helfen

Answer 5

Zunächst einmal muss es heißen:
"Was ist der Unterschied zwischen Spannung und Strom?

Warum? Gaaanz einfach. Erst muss die Spannung vorhanden sein, damit überhaupt
ein Strom fließen kann.

Man beachte: Spannung ist da (liegt irgendwo an) - und Strom fließt!
Möglicherweise - oder auch nicht - das kommt ganz drauf an.
Worauf? Na darauf, ob der Stromkreis geschlossen ist oder eben nicht.

Nun bemühen wir mal unsere Phantasie (oder das bischen, was noch davon übrig
ist ;-) - nach vielen Jahren Computergedaddel).

Da stellen wir uns mal eine Menschenmenge von, sagen wir 20 Leutchen, vor, die früh
morgens vor dem XY-Kaufhaus stehen und darauf warten eingelassen zu werden.

Die Leutchen stellen nun unsere Elektronen in einem nicht geschlossenen, also
geöffneten Stromkreis dar. (Der Schalter ist nicht geschlossen)
Dort dümpeln dann die Elektronen in der Batterie vor sich hin - langweilen sich, und
warten (mit Spannung) nur darauf, dass jemand den Schalter umlegt.
Die Anzahl der Elektronen die sich da so vor sich hinlangweilen bestimmen die Höhe
der Spannung (Formelzeichen: U, Einheit: Volt).
Fazit: Ohne Elektronen keine Spannung.

Ebenso bestimmt die Anzahl der Menschen vor dem XY-Kaufhaus die möglichen
Spannungen die immer entstehen wenn viele Menschen sich auf engem Raum
aufhalten. Aber nehmen wir einfach an, sie warten mit Spannung darauf, dass ein
freundlicher Angestellter des XY-Kaufhauses einen Schalter umlegt und sich die
Türen öffnen. (Formelzeichen: Menschen, Einheit: Kunden).
Fazit: Ohne Menschen keine Spannung.

Schweifen wir mal kurz ein wenig ab und stellen uns vor, dass die Leute länger
warten als nötig (der Laden sollte schon seit fünf Minuten geöffnet sein).
Die Leute sind geladen - sie könnten die Türe eindrücken - also destruktive Arbeit
verrichten.
Bei der elektrischen Spannung sagen wir: Die elektrische Spannung ist ein Maß für
die Arbeitsfähigkeit von Ladung, für ihre Energie - erst wenn sich die Ladung bewegt,
wird Arbeit verrichtet. Nun wieder zurück.

Schließt jemand in unserem Stromkreis den Schalter, so ist das vergleichbar mit dem
Öffnen der Türen im XY-Kaufhaus - die Menschen, bzw. Elektronen im Schaltkreis
beim schließen des Schalters, können hinein.
In unserem Kaufhausfall haben wir einen Menschenstrom ;-)

In unserem Stromkreis haben wir dagegen einen Elektronenfluss, man sagt:
Ein Strom fließt. Die Spannung fällt ab. Ebenso, wie vor unserem Kaufhaus.
Fließen die Elektronen, dann können wir auch einen Strom messen, genau so, wie wir
die Menschen die in das XY-Kaufhaus strömen zählen können - z.B. mithilfe einer
Lichtschranke, oder mit einer Strichliste.

Stellen wir uns nun vor, dass die Türen des XY-Kaufhauses nur wenig geöffnet sind,
so drängeln sich die Menschen - ihnen wir dabei warm.
Es "strömen" je Sekunde nur wenige Menschen gleichzeitig hinein.

Analog wieder dazu: In unserem geschlossenen Schaltkreis befindet sich nur ein
dünner Draht - die Elektronen müssen sich hindurchquälen - ihnen wird auch "warm",
genauer: durch ihr drängeln erwärmt sich der Draht - mithin bis zur Weißglut.
(Glühbirne)

Öffnen wir im XY-Kaufhaus die Türen ganz weit, so können nun viele Menschen auf
einmal hinein - die Spannung fällt schlagartig ab (uff-endlich!).
Die Menschen verteilen sich im Kaufhaus.
Das gleiche geschieht in unserem Stromkreis, wenn wir einen dicken Draht benützen.
-> Schließen wir den Stromkreis kurz mit einem dicken Draht, dann können fast alle
alle Elektronen gleichzeitig fließen, die Spannung sackt auch hier stark ab bis auf eine
sehr niedrige Kurzschlussspannung, es fließt dann der Kurzschlussstrom.
(Formelzeichen: I, Einheit: A (Ampere))

Und den elektrischen Widerstand können wir an dieser Stelle auch gleich erklären:
Die enge Tür entspricht dem dünnen Draht - der Widerstand ist hoch; sowohl die
Leutchen müssen sich durch die enge Tür quetschen und schieben, als auch die
Elektronen durch den dünnen Draht. Umgekehrt ist bei weiter Tür, wie bei einem
dicken Draht, der Widerstand gering.
(Formelzeichen: R, Einheit: Ohm (1 Ohm=1 Volt/Ampere))

Answer 6

Also:
Spannung ist die Möglichkeit Strom zu erzeugen.
Strom ruft eine elektrische Erscheinung wie licht o ä hervor
oder anders ausgedrückt:
Spannung ist eine Ladungsdifferenz
Strom ist der Ladungsausgleich

Answer 7

Ich versuche es mal ganz einfach und ohne irgendwelche Wasserbeispiele zu erklären:

Du hast eine Batterie. Im Minuspol sind ganz viele Elektronen und im Pluspol fehlen ganz viele. Nun werden die Pole über einen Draht verbunden.

Das, was die Elektronen vom Minus- zum Pluspol "zieht" ist die Spannung. Die sich dann bewegenden Elektronen sind der Strom. So einach ist das :)

Answer 8

Spannung entsteht, wenn Ladungen getrennt werden: Dann hat man einen Minuspol (Elektronenüberschuss) und einen Pluspol (Elektronenmangel) Die Größe der Spannung in Volt gibt an, wie viel Energie dazu nötig ist und danach als elektrische Energie zur Verfügung steht. Ein Strom fließt erst dann, wenn ein Stromkreis geschlossen wird. Die Elektronen bewegen sich dann vom Minus- zum Pluspol und geben ihre Energie ab. Elektrischer Strom sind also sich bewegende Ladungen. Die Stärke des Strom in Ampere gibt daher an wie viel elektrische Ladung sich pro Sekunde sich durch einen Leiter bewegen.
(Beim Wechselstrom ist das ähnlich, nur dass sich die Elektronen immer hin- und her bewegen, nicht in eine Richtung.)

Answer 9

Hallo,

ich versuch es mal ohne Kaufhaus und etwas kürzer zu erklären.


Strom ist der Fluß von Elektronen in einem Leiter. Nur bei einem geschlossenen Stromkreis fließt Strom.



Für elektr. Strom wird in verschiedene Einheiten

-- Volt ist die Einheit für die SPANNUNG -

-- Ampere ist die Einheit für die STROMSTÄRKE

-- Ohm ist die Einheit für den elektrischen Widerstand eines Leiters.

-- Watt, bzw. Kilowatt ist die elektrische Leistung = Volt x Ampere , deshalb auch Voltampere genannt.

-- Kilowattstunden ist elektrische Arbeit. Das ist die Einheit, für die am Stromzähler abgelesen wird.


Ich vergleiche Strom einmal mit einem Wasserschlauch.


Volt könnte man mit dem Wasserdruck vergleichen. Je mehr Druck, desto weiter kann man mit dem Wasser spritzen.


Ampere ist die Wassermenge, bzw. die Größe des Schlauches.

Nur wenn genug Wasser und genug Druck vorhanden ist, hat man auch eine ordentliche Leistung, um z. B. etwas abzuwaschen. Wenn man zwar z. B. 200 bar Druck hat, aber nur ein nadeldicker Strahl herauskommt, kann man damit kein Auto abwaschen.

Hat man aber viel Wasser, jedoch keinen Druck, kann man auch nichts abspritzen.

Nur wenn genug Druck und Wasser kommt, hat man eine ordentliche Leistung.

Genauso ist das beim Strom mit Volt und Ampere.

Answer 10

Man kann das ganze gut mit dem in einem Röhrensystem fließenden Wasser vergleichen: Die Elektronen sind das Wasser, die Fließgeschwindigkeit des Wassers ist die Stromstärke, und der Wasserdruck ist die Spannung.

Die Stromstärke I gibt an, welche Ladungsmenge (delta)Q in der Zeit (delta)t verschoben wird. (I = Q / t) Die Einheit ist Ampere (A)

Die elektrische Spannung ist die Triebkraft des elektrischen Stromflusses. Die Spannung U gibt an, mit welchem Energiegewinn pro Coulomb der Stromfluss statfindet.
U = Energie / transportierte Ladung
Die Energie wird in Newtonmeter, Joule oder Wattsekunde ausgedrückt, wobei 1 Nm = 1 J = 1 Ws
Die transportierte Ladung wird in Coulomb ausgedrückt.
Die Spannung wird in Volt ausgedrückt.
1 V = Nm / C = J / C = Ws / C


Mir persönlich hat der Vergleich mit dem Wasser sehr geholfen. Ich hoffe es macht es für dich auch verständlicher.