Was misst ein Voltmeter?
Ich habe letztens mit meinem Vater ein wenig gelehrt... Mein Vater meinte,dass ein Voltmeter die Differenz twischen zwei spannungen misst. Aber das würde ja bedeuten ,dass wenn ich eine Batterie mit 1,5 Volt habe und bei der Messung paralel zu einem Wiederstand 1,5 Volt als ergebniss bekomme,dass an einer stelle 0 Volt, also keine Spannung anliegt.Das kann ja net sein.Also.... ???
6 Antworten
Die Spannung ist immer die Differenz zwischen zwei unterschiedlichen Potentialen.
Wenn der Widerstand direkt an den Batteriepolen angeklemmt ist, so handelt es sich zwar um eine Reihenschaltung, da durch den Widerstand der Stromkreis geschlossen wird (der Innenwiderstand der Spannungsquelle ist der zweite Widerstand).
Genau genommen liegt aber der Verbraucher parallel zur Spannungsquelle. Und in der Parallelschaltung liegt am Verbraucher die Gesamtspannung an - in diesem Fall also 1,5 V zwischen beiden Potentialen (Plus- und Minuspol).
Wenn Du jetzt aber zwei gleiche Widerstände in Reihe anschließt, so teilt sich die Spannung zu Teilspannungen von je 0,75 V auf und Du hast 3 Potentiale: Pluspol, die Verbindung zwischen R1/R2 und den Minuspol.
Du kannst also an jedem Widerstand die Differenz zwischen zwei Potentialen messen: Pluspol zu R1/R2 oder R1/R2 zu Minuspol.
0V misst Du nur, wenn die Messung an einem gleichen Potential erfolgt oder wenn keine Versorgungsspannung anliegt - dann gibt es aber auch keine Teilspannungen.
Spannung ist immer die Differenz zwischen zwei Potentialen, somit hat dein Vater recht.
Ein Messpunkt hat keine Potentialdifferenz, erst mit einem zweiten Messpunkt ergibt sich eine Differenz zwischen den Messpunkten.
Es stimmt schon dass du eine Spannungsdifferenz hast die du misst.
Und dazu muss nicht eine Spannung 0 Volt sein.
Du hast zunächst immer ein sog. Bezugspotential, allgemein als "Null" oder "Erde" bezeichnet.
Jetzt hast du z.B. einen Widerstand in einem Stromkreis. Du kannst jetzt messen wie hoch die Spannung im Bezug zur Erde vor dem Widerstand ist und hinter dem Widerstand. Du kannst aber auch mit der einen Messspitze vor den Widerstand gehen und mit der anderen hinter den Widerstand. Damit misst du den sog. Spannungsabfall über den Widerstand.
Hast du also vor dem Widerstand in Bezug zur Erde 10 Volt, und dahinter 9 Volt, dann ist das eine Spannungsdifferenz von 1 Volt.
Und diese 1V misst du auch direkt über den Widerstand.
Das ist ähnlich wie wenn du im Obergeschoß des Hauses die Höhe eines Tisches misst. Du brauchst immer einen Bezugspunkt. Du kannst jetzt den Fußboden nehmen auf dem der Tisch steht, oder den Fußboden im Erdgeschoß.
Mit dem Spannungsmessgerät messen wir natürlich die Spannung, was sonst? Die Spannung ist die elektrische Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten. Also ist die Spannung nicht "an einer Stelle" zu messen, sondern immer nur zwischen zwei ausgewählten Punkten.
Spannung ist schon selber eine Differenz, nämlich eine Potentialdifferenz.
Spannungsmeter messen also nicht noch einmal eine Spannungsdifferenz.
Spannung "liegt auch nicht an". Sie herrscht zwischen zwei Punkten.
Ein Voltmeter misst meist die Nebeneffeke einer Spannung, das kommt auf die Messtechnologie an.
- ein elektrostatisches Voltmeter misst die Kraft, die ein elektrisches Feld auf bestimmte Körper ausübt
- Ein Zeigerinsrument misst die Kraft eines Magnetfeldes auf einen Eisenkern, die durch den Stromfluss durch eine Spule aufgrund der Spannung erzeugt wird.
- Und ein Digitalvoltmeter macht einen Vergleich mit einem internen Spannungsnormal, einer Referenzspannung.
Dh. es fällt Spannugn weg ?