Wie war das noch - Schulwissen neu aufpoliert

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Autoren: Martin Tzschaschel

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Volt. Eine Minibatterie stellt 1,5 Volt zur Verfügung, eine Autobatterie 12 Volt, und Strom aus der Steckdose hat 230 Volt. Die Voltzahl sagt aber nichts darüber aus, wie viel Strom gerade unterwegs ist oder ob überhaupt welcher fließt.
    Die tatsächlich fließende Menge des Stroms, die Zahl der Elektronen, nennt man Stromstärke. Man kann sie mit der Wassermenge vergleichen, die durch eine Wasserleitung fließt. Die Stromstärke misst man in Ampere. Wenn die Stromquelle nur eine geringe Spannung liefert, kann nur schwacher Strom fließen, ebenso wie eine Wasserleitung mit schwachem Druck nur ein dünnes Rinnsal tröpfeln lässt.
    Als Stromverbraucher hat man vor allem mit dem anderen Ende der Leitung zu tun, also mit dem, »was rauskommt«. Das ist die Leistung, man misst sie in Watt. Eine Energiesparlampe verbraucht etwa 20 Watt, eine Waschmaschine rund 2000 Watt.
    Um den Stromverbrauch zu ermitteln, muss man nicht nur die
Leistung kennen (in Watt gemessen), sondern auch ihre Dauer: Den Stromverbrauch misst man in Kilowattstunden.
    Ein Kilowatt sind tausend Watt. Beispiele für eine Kilowattstunde (kWh): Eine Stunde lang werden tausend Watt verbraucht, oder eine halbe Stunde lang verbraucht eine Waschmaschine 2000 Watt, oder zehn Stunden lang brennt eine 100-Watt-Lampe.


    Je größer die Spannung (gemessen in Volt) einer Stromquelle ist, desto mehr Energie (gemessen in Joule) kann transportiert werden. Wenn in jeder Sekunde eine Energie von 230 Joule transportiert wird, dann hat die Stromquelle die Spannung von 230 Volt. Die Energie von 230 Joule entspricht der Leistung von 230 Wattsekunden, das heißt: Mit diesem Strom könnte eine Sekunde lang eine 230-Watt-Lampe brennen.
    Kraftwerk, Turbine, Generator:
So kommt der Strom ins Netz
    Im Kraftwerk entsteht zunächst Wärme – weil hier Müll oder Kohle verbrannt oder radioaktives Material gespalten wird (im Atomkraftwerk). Mit dieser Energie wird Wasser erhitzt, dessen heißer Dampf Turbinen (große Schaufelräder) antreibt. Wenn sie sich drehen, übertragen sie ihre Bewegung auf einen Generator, der sich nun ebenfalls dreht. Der Generator verwandelt mechanische Energie in elektrische Energie. Das geschieht, indem man eine Spule in einem Magnetfeld
dreht oder einen Magneten um eine feststehende Spule bewegt. In beiden Fällen entsteht Strom.

    Damit der Strom über größere Entfernungen transportiert werden kann, erhöhen Transformatoren seine Spannung auf rund 400 000 Volt – sie transformieren (verwandeln) sie in Hochspannung. Bevor der Strom die Haushalte erreicht, muss er auf 230 Volt herunter transformiert werden. Im Haushalt selbst gibt es verschiedene Geräte, die eine noch niedrigere Spannung benötigen, zum Beispiel Halogenlampen. Sie besitzen eigene Transformatoren. Ebenso Fernseher, deren Transformator für eine höhere Spannung sorgt.

    Die elektrische Energie aus den Kraftwerken kommt in Form von Wechselstrom ins Haus (die Elektronen wechseln ständig ihre Richtung). Wechselstrom lässt sich gut über größere Entfernungen transportieren. Viele Geräte im Haushalt (Computer, Radio) benötigen aber Gleichstrom (die Elektronen fließen in eine Richtung). Man muss deshalb einen Gleichrichter vorschalten, ein Gerät, das wie ein Ventil funktioniert: Es lässt den Wechselstrom in nur eine Richtung hindurch und verwandelt ihn so in den gewünschten Gleichstrom.

    Wenn Strom fließt, trifft er auf einen mehr oder weniger großen Widerstand, weil die Elektronen auf die Bausteine in der Leitung stoßen. In gut leitenden Metallen ist der Widerstand gering, in schlecht leitendem Material ist er sehr hoch. Man misst den Widerstand in Ohm. Kupfer (0,017 Ohm) ist ein besserer elektrischer Leiter als Aluminium (0,028 Ohm).
    Unglaublich, aber gar nicht so schwer: die Relativitätstheorie

    Ein türkischer Traumdeuter wird von einem Sultan gerufen: »Ich habe im Traum meine sämtlichen Zähne verloren, was hat das zu bedeuten?«
    »Oh, Verehrter, das bedeutet nichts Gutes: Die Zähne stehen für Eure Familie. Ihr werdet also alle Familienmitglieder verlieren.«
    Der Sultan reagiert erbost. Schlecht gelaunt verlangt er nach einem anderen Traumdeuter, dem er dieselbe Frage stellt.
    »Oh, Verehrter, das bedeutet nur Gutes«, lautet die Auskunft. »Ihr werdet länger leben als alle Eure Familienmitglieder. «
    Der Sultan ist begeistert und verschafft dem zweiten Traumdeuter eine Festanstellung an seinem Hof.

    Die Erkenntnis aus dieser Geschichte: