Warum wird bei höherer Spannung weniger Strom entwertet?
Ich muss für den Physikunterricht diese Frage irgendwie beantworten mithilfe einer Begründung. Weiß jemand, wie man dies mithilfe einer Formel begründen kann.
LG
5 Antworten
Hier wird nichts entwertet. XD
Es geht am Ende um die elektrische Leistung. Du kannst mit einer höheren Spannung die gleiche Leistung mit kleinem Strom erzielen wie du sie mit kleiner Spannung und hohem Strom erzielen kannst.
P=U*I
Beispiel: du hast einmal 12 Volt und einmal 230 Volt und bei beiden wird eine Leistung von 15 Watt umgesetzt. wie groß ist der Strom bei 12 Volt und wie groß ist der Strom bei 230 Volt?
Formel nach a umstellen und ausrechnen:
I=P/U=15W/12V=1,25A
I=P/U=15W/230V=0,652A=652mA
Merkst du was? Obwohl bei beiden die gleiche Leistung umgesetzt wird fließt bei 230 Volt ein kleinerer Strom als es bei 12 Volt der Fall ist.
Das hat zufolge, dass der Querschnitt bei 230 Volt kleiner ausfallen darf als bei 12 Volt.
Darum transformiert man Spannungen hoch um hohe Leistung übertragen zu können und trotzdem dabei einen kleineren Querschnitt zu verwenden. denn der Querschnitt eines elektrischen Leiters hängt zum größten Teil vom Strom ab.
natürlich spielt auch der spannungsfall noch eine Rolle aber das ist ein anderes Thema und sagt erstmal nichts über die Belastbarkeit des Kabels aus.
versteh mich nicht falsch, ich will jetzt hier nicht auf kleinigkeiten rum reiten. aber der strom wird nicht entwertet. er fließt einfach nur im kreis. das nennt sich dann stromkreis.
die kette deines fahhrades wird ja auch nicht entwertet, wenn du radelst. auf der oberen seite zieht sie am ritzel um das rad vorwärts zu treiben. gehts dabei berg auf oder so, muss man sich eben mehr anstrengen...
aber kommen wir zu deiner eigendlichen frage. wenn ich das richtig verstehe, meinst du, warum die energieübertragung bei hoher spannung effektiver ist.
nun, das ist relativ einfach. die leistung ist das produkt aus strom und spannung.
das bedeutet, du brauchst um eine bestimmte leistung zu übertagen entweder einen entsprechend hohen strom oder eine entsprechend hohe spannung.
nun ist das so, dass jedes kabel auch einen gewissen widerstand darstellt. und je geringer der strom ist, desto weniger strom geht hier in form von wärme verloren.
gehen wir noch mal zurück zur fahhradkette. hier ist die leistung das produkt aus drehzahl und drehmoment. das heißt du musst um eine bestimmte leistung zu übertragen entweder schnell oder stark treten.
jetzt stellen wir uns einfach mal vor, die kette würde am schutzblech schleifen. dabei entsteht reibung. je schneller die kette über das schutzblech schleift, desto mehr energie geht hier über die reibung verloren. überträgt die kette nun die gleiche leistung mit einer langsam laufenden, stark belasteten kette, schleift es weniger. es geht also weniger energie verloren.
der begriff spannung passt hier auch, denn die kette steht hier ebenfalls unter einer hohen spannung. aber eben mechanischerseits.
lg, Anna
Leistung = Spannung x Stärke
Erhöht man die Spannung kann man durch weniger starken Stromfluß die gleiche Leistung erziehlen.
Sagt dir das
https://de.wikipedia.org/wiki/Ohmsches_Gesetz
etwas? Was passiert denn wenn du bei gleichem Widerstand die Spannung erhöst?
Wenn man an einem konstanten Widerstand die Spannung erhöht, erhöht sich auch der Strom.
Um eine Frage zu beantworten können muss sie auch verstehen.
weniger Strom entwertet
Was soll das heißen? Kann ein Strom auf einmal weniger Wert sein?
Es wird beim Transport mehr elektrische Energie in thermische umgewandelt. Das meinte ich mit entwerten.
Eine Frage sorgt der Widerstand dafür, dass die Stromstärke oder die Spannung geringer wird?