Was ist elektrische spannung?

Elektrische Spannung

Die elektrische Spannung, oft auch als Potenzialdifferenz oder kurz Spannung bezeichnet, ist eine physikalische Größe, die die treibende Kraft für den Fluss elektrischer Stromstärke in einem Stromkreis beschreibt. Sie ist vergleichbar mit dem Druck in einem Wasserkreislauf.

Definition: Die Spannung zwischen zwei Punkten in einem elektrischen Feld ist die Arbeit, die erforderlich ist, um eine positive Ladungseinheit von einem Punkt zum anderen zu bewegen.

Einheit: Die SI-Einheit der Spannung ist das Volt (V), benannt nach Alessandro Volta. 1 Volt ist definiert als 1 Joule pro Coulomb (1 V = 1 J/C).

Wichtige Konzepte:

  • Spannungsquelle: Eine Spannungsquelle, wie z.B. eine Batterie oder ein Generator, stellt eine konstante oder variable Spannung bereit. Weitere Informationen zu Spannungsquellen.

  • Spannungsabfall: Wenn Strom durch einen Widerstand fließt, entsteht ein Spannungsabfall über diesem Widerstand. Das Ohmsche Gesetz beschreibt diesen Zusammenhang: U = R * I, wobei U die Spannung, R der Widerstand und I die Stromstärke ist. Mehr dazu unter Ohmsches%20Gesetz.

  • Gleichspannung (DC): Eine konstante Spannung, deren Polarität sich nicht ändert.

  • Wechselspannung (AC): Eine Spannung, deren Polarität sich periodisch ändert. Wechselspannung ist in Stromnetzen üblich.

Messung: Die Spannung wird mit einem Voltmeter gemessen. Ein Voltmeter wird parallel zum Bauteil oder zur Schaltung geschaltet, über die die Spannung gemessen werden soll.

Bedeutung: Die elektrische Spannung ist eine fundamentale Größe in der Elektrotechnik und Elektronik. Sie ist entscheidend für das Verständnis und die Analyse von elektrischen Schaltungen. Sie treibt den elektrischen Strom an und ermöglicht die Energieübertragung. Ein tiefergehendes Verständnis bietet die Seite Elektrizität.