Warum leuchtet die Glühlampe ohen Verzögerung?

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9 Antworten

Die Glühlampe leuchtet deshalb ohne merkliche Verzögerung, weil der Glühfaden wenig Masse und damit wenig Wärmekapazität hat. Mit der Geschwindigkeit des Stromes oder der Elektronen hat das nichts zu tun.

Leute, wo lebt Ihr eigentlich alle? Jedes elektrische Bügeleisen und jeder elektrische Wasserkocher braucht eine Weile zum Warmwerden. Laufen die mit einer langsameren Stromsorte?

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Kommentar von roromoloko
05.07.2016, 20:41

Was hat das genau mit der Wärmekapazität zu tun, wund wieso nicht mit der Lichtgeschwinidkeit?

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Das Leuchten einer Glüh (faden) Lampe rührt aus der Erhitzung des Glühdrahtes an sich. Da Wolfram einen hohen elektrischen Widerstand hat, so erhitzt sich der Draht je nach Auslegung und Stromfluss durch die Wendel binnen Millisekunden auf weit über 1000 Grad durch die Reibung der durchgehenden Elektronen an den Atomen des Metalles.

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Aus dem gleichen Grund, aus dem sofort Wasser aus dem Wasserhahn kommt, obwohl der Weg vom Wasserwerk bis zu dir nach der Fließgeschwindigkeit Stunden beträgt.

Im ganzen Leitungssystem herrscht ein Druck. Und der Druck am Wasserhahn presst erst mal die ersten Tropfen heraus, zumal ja sowohl Wasser als auch die Leitungen in gewissem - wenn auch geringen - Maße "elastisch" sind, also kompressibel.

Dadurch sinkt natürlich der Druck direkt am Wasserhahn, und diese Druckwelle - vielmehr Unterdruckwelle - pflanzt sich mit Schallgeschwindigkeit vom Hahn in Richtung Wasserwerk fort, und "saugt" Wasser nach.

Klingt doch irgendwie einleuchtend, oder?

Dann ersetze

  • "Druck" durch "Spannung"
  • "Schallgeschwindigkeit" durch "Lichtgeschwindigkeit"
  • "Fließgeschwindigkeit" durch "Dirftgeschwindkeit"
  • "Hahn" durch "Schalter"
  • "Waschbecken" durch "Glühbirne"

Dann weißt du, wie es beim Elektrischen Strom ist.

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Die Wege sind nicht so kurz, aber die Energie wird schnell übertragen. Das ist ein bisschen wie bei diesem Büro-Kugelspiel wo fünf Murmeln an einem gestell aufgehangen sind und Du die gegeneinander schwingen/schlagen lassen kannst (google "Büro-Kugelspiel", wenn Dir nicht klar ist, was ich meine):

Die Kugeln bewegen sich zwar relativ langsam, aber wenn eine Kugel ganz links gegen die vier Kugeln in Ruhelage stößt, schwingt "sofot" die Kugel ganz rechts von weg. "Sofort" im Sinne von: Wesentlich früher, als die schwingende Kugel den Weg zurückgelegt hätte.

Beim Strom ist es genauso, nur dass die "Murmelkette"/"Elektronenkette" noch wesentlich länger ist. Obwohl also das einzelne Elektron sich recht langsam bewegt, setzt sich der ganze "Zug" sehr schnell in Bewegung.

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Kommentar von Wechselfreund
05.07.2016, 18:27

Hab diese Antwort zu spät gelesen, hätte mir meine dann schenken können...

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Die Leitungs-Elektronen können als "dicht an dicht stehend" betrachtet werden, wie Münzen, die aneinanderliegen. Wird die letzte angestoßen, so kommt die Störung fast sofort bei der ersten an, durch deren Bewegung wird der Glühdraht erhitzt.

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Warum leuchtet die Glühlampe ohen Verzögerung?

Tun sie doch gar nicht, es ist eine Verzögerung da, nur eine sehr minimale im Milli-Sekunden Bereich. Stichwort: Lichtgeschwindigkeit und Reibung der Elektronen am Metall.

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Kommentar von roromoloko
05.07.2016, 17:59

Und wieso ist die so klein?

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Die Glühlampe leuchte nicht ohne, sondern mit Verzögerung.

Zuerst muss der Draht durch Strom zum Glühen gebracht werden.

 Nur Du bist zuz langsam um das zu sehen.

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Was haben Driftgeschwindigkeiten mit Elektrischer Leitung zu tun?

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Kommentar von ThomasJNewton
05.07.2016, 19:41

Die Elektrische Leitfähigkeit ermöglicht, dass die Elektronen "driften"?

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Wenn du mit Dirftgeschwindigkeit Lichtgeschwindigkeit meinst: Der Strom hat Lichtgeschwindigkeit (300000 Km p.s.) egal welcher Leiter. Es kann sich nur der Widerstand ändern. Eine Verzögerung ist nicht zu bemerken, da der Strom einfach verdammt schnell ist.

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Kommentar von roromoloko
05.07.2016, 17:57

Ich glaub nicht, dass das mit Driftgeschwindigkeit gemeint ist:

Ich zitiere wieder aus meinem Physik-Buch

Für die Beschriebung von Leitungsvorgängen genügt die Vorstellung, dass sich die zahlreichen Elektronen zwar nicht einzeln, jedoch im MIttel mit einer Driftgeschwindkeit vD gleichförmig im elektrischen Feld bewegen.

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Kommentar von Wechselfreund
05.07.2016, 18:26

Der Strom hat Lichtgeschwindigkeit (300000 Km p.s.) egal welcher Leiter.
Was verstehtst du unter "Strom". Fließende Elektronen im Draht haben bei weitem nicht Lichtgeschwindigkeit.

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Kommentar von JustusMorgan
05.07.2016, 19:08

Eben, und natürlich haben die Lichtgeschwindigkeit.

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Kommentar von JustusMorgan
05.07.2016, 19:40

Friede, Freude Eierkuchen.

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Kommentar von JustusMorgan
05.07.2016, 19:41

Okay, danke, man lernt nie aus.

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