Wie funktioniert Wechselstrom?
Hi meine Frage könnte sich vielleicht für manche dumm anhören, aber ich habe leider null Ahnung von Elektrotechnik.
Wenn die Elektronen bei Wechselstrom 50 mal die Sekunde ihre Richtung wechseln, wie kann der Strom überhaupt in den Leitungen fließen, denn eigentlich müsste der Strom doch dann einfach auf der Stelle stehen bleiben und könnte sich doch gar nicht in den Leitungen überall verteilen. Man könnte den dann doch auch nicht verbrauchen weil er nie in ein Richtung fließt.
Vielleicht kann das mir jemand erklären, weil ich bin ein kompletter Laie und hab von sowas keine Ahnung.
6 Antworten
Elektrische Leistung kann auch dann entnommen werden wenn sich die Elektronen nicht komplett im Zielpunkt entladen. Die hin und her Bewegung von Elektronen im Draht bringt den Draht trotzdem zum glühen, die Spule zum magnetisieren, und kann auch lokal in Gleichstrom umtransformiert werden. Wichtig ist die Bewegung an sich, sowie Ampere und Volt- was sich in etwa mit Volumen und Geschwindigkeit der Elektronen vergleichen lässt.
Eine Stromleitung kann man sich wie eine gefüllte Wasserleitung vorstellen. Wenn es einen Druckunterschied (im elektrischen: Spannung) zwischen beiden Seiten gibt, bewegen sich die Wassermoleküle entsprechend. So bewegen sich auch die Elektronen in der Leitung. Bei Wechselstrom bewegen sie sich also hin- und her. Elektronen sind sehr leicht/beweglich. Sie können dem Richtungswechsel sehr schnell folgen, mehrere Milliarde mal pro Sekunde (GHz-Bereich entsprechend) und schneller sind kein Problem.
Der Energietransport geschieht sowieso nicht durch ein einzelnes Elektron, sondern dadurch, dass jede Verschiebung eine Kraft auf das nächste Elektron ausübt... Das ist eher mit einer Fahrradkette zu vergleichen. Die Verbraucher sind so angepasst, dass sie mit dem Hin- und her, anstatt in eine Richtung laufend zurecht kommen.
(Auch bei Sägen gibt es z.B. welche, die in eine Richtung funktionieren und welche die in beide Richtungen funktionieren)
Elektronen transportieren keine Energie. Sie erzeugen nur die Magnetfelder, die für den Transport gebraucht werden.
In einem metallischen Leiter fließt der Strom, wenn sich die Elektronen in Leiter bewegen. Nun sind die frei beweglichen Elektronen ja bereits im gesamten Leiter vorhanden, wenn man nun eine Wechselspannung anlegt bewegen sich die Elektronen halt hin und her. Damit sie das tun, muss eine Leistung aufgebracht werden z.B durch einen Generator und diese Leistung kann man dann bei der Steckdose mittels eines Verbrauchers konsumieren
Der Leiter ist voller beweglichen Ladungsträger, schiebst du am einen Ende ein Elektronen rein, kommt auf der anderen Seite eins wieder raus. Die Energie wird durch die Bewegung der Ladubgsträger übertragen.
Ausserdem wechseln die Elektronen ihre Richtung 100 x in der Sekunde bei 50 Hz