Warum verbraucht Strom nichts?
Hi,
könnt ihr mir weiterhelfen?
undzwar lautet die Aufgabe „erläutere warum Strom nicht verbraucht“
7 Antworten
Die Frage wird deshalb gerne gestellt, weil in der Alltagssprache Strom verbraucht wird und man auch eine Stromrechnung erhält.
Physikalisch gesehen, ist das aber völlig falsch. Aus Sicht der Physik wird kein Strom verbraucht, denn genausoviel Strom, wie in einen Verbraucher hineinfließt, kommt hinten auch wieder raus. Die Differenz zwischen rein- und rausflißenedem Strom ist Null, also wird auch nichts verbraucht. Dass "Stromrechnung" sachlic
Physikalisch korrekt wäre es zu sagen, es wird elektrische Ebnergie verbraucht und die Rechnung dürfte nicht Stromrechnung heißen sondern müsste aus Sicht der Physik "Rechnung für bezogene elektrische Energie" heißen. Dass "Stromrechnung" sachlich falsch ist, sieht man ja schon daran, dass einem Kilowattstunden (kWh) in Rechnung gestellt werden und das ist eine Einheit für Energie und nicht für Strom. Eine Rechnung über Ampere hat noch nie jemand erhalten.
Dass an einem Verbraucher elektrische Energie verbraucht wird, macht sich nicht am Strom bemerkbar, sondern am Spannungsabfall ΔV. Die verbrauchte elektrische Energie kann dementsprechend berechnet werden zu Eel = ΔV * I * t
Im Prinzip hast du das völlig richtig erkannt.
Alle Energie landet letztlich als Abwärme in der Umwelt. Die Umwelt, physikalisch exakt die Umgebung, besitzt zwar innere Energie, da sie wärmer als der absolute Nullpunkt ist, aber diese innere Energie ist in keine andere Energieform mehr umwandelbar. Das liegt letztlich daran, dass es keine natürliche Stelle mit deutlich niedrigerer Temperatur gibt, sodass man aus einem Energiegefälle Arbeit herausziehen könnte.
Letztlich landet die ganze Abwärme im Kosmos. Die Erde strahlt vor allem nachts deutlich spürbar jede Menge Energie in den Kosmos ab. Deshalb kühlt es nachts ja auch so stark ab. Allerdings sind alle Energien, die die Erde in ihrem gesamten Lebenszyklus bislang abgestrahlt hat dermaßen vernachlässigbar klein, z.B. gegenüber der Energie, die die Sonne ins All abstrahlt, dass das dem Kosmos so ziemlich egal ist und er dadurch keine merkliche Veränderung erfährt.
Herzlichen Dank erst einmal für deine Mühen.
Kann man dann also sagen, dass Wärmeenergie (wenn man jetzt mal exemplarisch von allen Sonnen und anderen Wärmequellen isolierte Teilchen betrachtet) praktisch schon "verloren" gehen bzw im Nichts enden kann, wenn nämlich die Bewegung durch Zusammenstöße mit anderen Teilchen auf nahezu Null gebremst wird? Klar nur näherungsweise auf Null, da der Impuls immer weiter übertragen wird.
Würde sich die Erde dann, wenn man sie von dem übrigen Kosmos isolieren würde, durch Prozesse wie Kohleverbrennung, elektrische Widerstände... selbst schon merkbar aufheizen, oder hat sie alleine auch eine derart gewaltige Wärmekapazität, dass auch am Ende der Geschichte nicht genug Wärme durch den Menschen entstehen könnte, dass sie sich aufheizt?
Die Wärme wird in Form von Wärmestrahlung abgegeben und verliert sich sozusagen im Kosmos, bis sie letztlich das Energieniveau der Hintergrundstrahlung angenommen hat, die einer Temperatur von etwa 2,7 Kelvin entspricht.
Wäre die Erde isoliert, also ein geschlossenes System, würde sich die Atmosphäre durchaus aufheizen. Allerdings ist die Energie, die durch oberflächliche Prozesse freigesetzt wird, völlig vernachlässigbar gegenüber den gewaltigen Energien, die im flüssigen Erdkern gebunden sind. Warum der Erdkern immer noch so gewaltig heiß und flüssig ist, ist übrigens noch nicht geklärt. Eine Vermutung geht in die Richtung, dass sich im Zentrum der Erdkugel sehr schwere Elemente angesammelt haben, z.B. Uran, und entweder durch Kernzerfälle oder regelrechte Kernreaktionen die Erde ständig von innen aufheizen.
Das ist aber nur ein Gedankenspiel, denn eine isolierte Erde würde kein Leben enthalten. Nur offene Systeme, die im Austausch mit ihrer Umgebung stehen, das wäre für de Erde der Kosmos, können überhaupt Leben entwickeln. Das hat mit der Entropie zu tun, die immer reichlich bei allen lebenden Prozessen entsteht und die unbedingt an die Umgebung abgegeben werden muss, soll das System nicht den Wärmetod sterben.
Hallo Hamburger02
"es wird elektrische Ebnergie verbraucht"
ist eben nicht physikalisch korrekt. Energie lässt sich noch weniger verbrauchen als Strom. Siehe Energieerhaltungssatz! Energie lässt sich bestenfalls entwerten.
Der Energieerhaltungssatz sagt, dass die Summe aller Energien gleich bleibt, nicht etwa, dass jede der einzelnen Energieformen gleich bleibt. Jedenfalls ist die elektrische Energie, die ich z.B. in einen Heizkörper stecke hinter weg, im gegensatz zum Strom, der in gleicher Höhe wieder rauskommt. Und für etwas, das nach Gebrauch weg ist, kann man durchaus "verbrauchen" sagen.
Elektrische Energie besteht zu 100% aus Exergie und dadurch, dass die elektrische Energie in einem Heizkörper in Wärme umgewandelt wird, wird zum einen Entropie erzeugt und zum anderen der Exergieanteil der elektrischen Energie verbraucht. In der Kurzform ist es daher absolut üblich und zulässig, von einem Verbrauch an elektrischer Energie zu sprechen, auch wenn es absolut korrekt und haarspalterische heißen müsste, "der Exergieanteil der elektrischen Energie wird verbraucht"...aber wer sagt denn sowas? Auch in der Energiewirtschaft ist es durchaus üblich, vom Verbrauch elektrischer Energie zu sprechen.
Eine wenn nicht die simple Erläuterung lautet:
Strom ist Energie
Energie wird nicht verbraucht sondern lediglich umgewandelt.
z.B. in Bewegung, mittels eines Elektromotors.
wenn das also wirklich so wörtlich wiedergegeben ist, wie in der aufgabenstellung wundert es mich auch nicht mehr warum unser land zusehens verdummt.
der strom ist nur das transportmedium für die energie... beim radfahren wird ja auch die kette nicht verbraucht... sie läuft immerwieder rund.
bei der stromrechung wird ja eigendlich auch nicht der strom bezahlt. sondern die arbeit, die er geleistet hat.
einer meiner azubikollegen hatte mir mal die gleiche frage gestellt, ich war damals im 3. oder 4. lehrjahr.
auf jedem fall sagte ich ihm:
das ist genau wie bei dir und mir, der alte bezahlt uns dafür, dass wir hier unsere arbeit machen. deswegen gehören wir ihm aber nicht gleich
was ich damals allerdings nicht riechen konnte war, dass "der alte" hinter mir stand. so hatte mein kollege jedenfalls mal was zu lachen.
lg, Anna
Hallo nerdyyyyy.
Naja Strom ist eigentlich nur die Bewegung von freien Elektronen. In einem Leiter gibt es zahlreiche Elektronen (weiß jetzt nur nicht ob dort auch Valenzelektronen sind), und darunter sind auch viele "freie Elektronen".
Wenn man jetzt eine Spannung daran anlegt (eben sozusagen der "Druck", auf Elektronen), hat man einen Potentialunterschied und bei geschlossenem Stromkreis fließt Strom.
Strom fließt, verbraucht wird in dem Sinne nichts, auch nicht die "Kilowattstunden". Was eher der Fall ist, dass Leistung umgesetzt wird, in welcher Form auch immer. Und die Energieanbieter möchten natürlich auch, dass sie dafür (dass sie Energie zur Verfügung stellen), auch dementsprechend entschädigt werden.
Würde ich ja auch nicht machen, einfach arbeiten aus "jux", und "gaude".
Aber zurück zur Frage, ich würde schreiben "Strom ist der Fluss der Elektronen, und die verbrauchen dazu nichts".
Liebe Grüße Dhalwim,
Mit Strom meinen wir physikalisch die Strömung von Ladungsträgern. Und die kann man schlecht "verbrauchen". Mit "Stromverbrauch" meinen wir die Entwertung von Energie. Wir wandeln dabei elektrische Energie in Wärme.
Würdest du etwas offtopic noch eine Frage dazu beantworten, die mir aufgekommen ist? Bin letztlich doch kein theoretischer Physiker... Die gesamte Wärmeeneegie, in die letztendlich viele Energien (zum Teil oder ganz) umgewandelt werden, kann bekanntlich nicht "verbraucht" werden und müsste sich folglich aufstauen oder verteilen, sofern sie nicht wieder umgewandelt wird. Was genau verhindert also, dass die "Glühbirnen" aller Zeiten diesen Planeten schon längst unbewohnbar gemacht haben, und wo verbleibt die Energie dann beim Abkühlprozess? Wird sie nur ewig weit auf den ganzen Kosmos verteilt, oder wird sie doch umgewandelt, in welche Energie?