Grundlegendes Physikwissen zur Elektrizität

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Batterie: Ein Autoakkumulator (Nennspannung 12 V) hat direkt nachdem er voll aufgeladen worden ist eine Klemmenspannung von ca. 14 V. (Da muss also noch irgendwas anderes an den Elektroden passiert sein.) Beim Entladen sinkt die Klemmenspannung sehr schnell auf 12 V, die der Akkumulator während des größten Teils des Entladevorgangs hält. Gegen Ende sinkt die Spannung, und wenn die erste Zelle entladen ist, wird sie sogar andersherum wieder aufgeladen, wodurch die Akkuspannung noch weiter sinkt. Da ein entladener Bleiakkumulator symmetrisch aufgebaut ist, was die Elektroden betrifft, passiert da nicht viel, andere Akkumulatorzellen werden durch eine Umladung zerstört (und es besteht in der Regel Explosionsgefahr).

Wenn die Mindestspannung, bei der ein angeschlossenes Gerät noch läuft, unterschritten wird, kann durchaus noch Strom fließen. Wir hatte hier neulich eine Frage, die einen Elektromotor betrifft - hier ist es sogar so, dass ein stillstehender Elektromotor fast einen Kurzschluss darstellt; wenn die Spannung nicht ausreicht, ihn zum Laufen zu kriegen, fließt sogar mehr Strom als bei laufendem Motor, obwohl die Spannung niedriger ist.

Auch bei einer Taschenlampe (Glühbirnchen) fließt so lange Strom, wie die Batterie überhaupt noch Spannung liefert.

Die Spannung beim Entladen sinkt vor allem deshalb, weil die Reaktionsprodukte von Elektrolyt und Elektroden nicht schnell genug weiterdiffundieren. Durch verschiedene technische Tricks versucht man, diesen Effekt möglichst klein zu halten. Der maximal entnehmbare Strom dürfte deshalb sinken, weil immer weniger reaktionsfähige Elektrodenoberfläche zur Verfügung steht.

Selbst bei Kurzschluss entlädt sich eine galvanische Zelle nicht sofort, weil sie einen Innenwiderstand hat. (Deine Vermutung stimmt also.) Den größten Teil des Widerstandes stellt der Elektrolyt dar. Aber normalerweise fließt immer noch genug Strom, um die Zelle so stark aufzuheizen, dass sie Schaden nimmt. Viele Zellen können bei Kurzschluss auch explodieren.

Ich kann mir nicht vorstellen, was du mit "reeller Spannung" bei einem Hochspannungsleiter meinst. Gegen Erde (ein recht guter Leiter, besonders, wenn sie feucht ist) ist die Spannung konstant, und es hängt von deinem Abstand zur Hochspannungsleitung ab, wann die Durchbruchfeldstärke der Luft erreicht ist. Aber auch, mit welcher geometrischen Form du der Hochspannungsleitung erscheinst. An Spitzen ist der Spannungsgradient (also die Änderung mit dem Weg) - das ist die Feldstärke - um ein Vielfaches höher als an großen Rundungen oder ebenen Flächen. Also trotz gleicher Spannung zwischen den Endpunkten kann die Feldstärke durchaus verschiedene Werte annehmen (ähnlich wie es auch verschieden steile Wege zum Berggipfel geben kann). (Und wenn die Luft einmal anfängt zu leiten, hast du eine Spitze, die noch näher an der Hochspannungsleitung liegt, der Effekt beschleunigt sich also selbst, wenn es einmal losgeht. Ist übrigens beim Blitz dasselbe.)

Jeder elektrische Strom erzeugt ein magnetisches Wirbelfeld um sich herum. Dies kann aber dadurch ausgeglichen werden, dass man Koaxialkabel verwendet, also die Rückleitung um die Hinleitug "herumwickelt". Auch zwei dicht nebeneinanderliegende Leitungen mit entgegengesetztem Strom erzeugen nur ein schwaches Magnetfeld in größerer Entfernung. Übrigens funktioniert das auch umgekehrt - die Magnetfelder benachbarter Leitungen beeinflussen sich gegenseitig, z. B. als das Telefon noch analog war, hat man öfters andere Telefongespräche schwach mithören können ("Übersprechen"). Koaxkabel sind auch hier sehr unempfindlich gegen Störungen.

Zum Hoffmann-Apparat kann ich dem von Algi0506 und mgausmann Gesagten nichts hinzufügen.

Die Batterie hat einen gewissen innenwiderstand der die maximale Stromstärke begrenzt.

Das Wasser hat einen Widerstand.

Keine blanken Metallkontakte anfassen - erst recht nicht wenn, wenn mit braunem oder schwarzem Isolator ummantelt... ;)))

Soweit bin ich schon, vielen Dank. :D Ich frage vorallem nur wegen dem Verständnis, nicht weil ich es auf eigene Faust ausprobieren wollen würde (was ich wollen würde, aber nicht mache).

Ich will auch den Übergang von der Theorie zur Praxis wissen, daher die speziellen praktischen Fragen.

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