Wieso ist die Spannung proportional zur Stromstärke?

Question

Hallo,

U=R*I

Also je größer die Spannung desto größer ist auch die Ladung.

Die Analogie mit dem Wassermodell, ergo die Spannung als Druck und die stromatärke, habe ich soweit verstanden.

Spannung ist ja aber die Energie in jedem Elektron vereinfacht ausgedrückt. Wenn in einem Elektron mehr potentielle Energie steckt (Spannung) wieso fließt dann mehr Ladung (Stromstärke)?

LG

Answer 1

Ich fürchte Du hast etwas durcheinander gebracht.

Also je größer die Spannung desto größer ist auch die Ladung.

Das ist nicht korrekt. Bezogen auf das Wassermodell ist die Ladung die Wassermenge.

Je länger also ein gewisser Strom fliessen soll, desto mehr Ladung ist notig.

Formel Q = I * t   Ladung = Strom * Zeit 

z.B ist die bezeichnung 1200mAh  sprich milliAmpereStunde auf Akkus zu finden

die Formel U=R*I ist korrekt und sagt nichts über Ladung aus sondern Spannung = Widerstand * Strom

bei konstantem Widerstand fliesst also bei doppelter Spannung auch der doppelte Strom

Spannung und Strom sind also proportional zueinander.

Bezogen auf das Wassermodell:

Spannung ist der Wasserdruck

Widerstand ist die grösse des Kanals oder allgemeine Öffnung durch die das Wasser fliessen kann

Strom ist die Wassermenge pro Sekunde

Comments

Danke erstmal!
Wenn man doppelte Spannung hat (also doppelte Energie pro Ladung) warum fließt dann doppelt so viel Ladung pro Sekunde (stromstärke)?
Das Wassermodell mit Druck etc. kann ich mir gut vorstellen aber in Realität ist Spannung Energie pro Ladung und kein Druck :) Vielleicht kannst du mir diesen Zusammenhang auch nochmal auf die Energiegeschichte bezogen erklären

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Erst einmal physikalisch:

Du schreibst:

Wenn man doppelte Spannung hat (also doppelte Energie pro Ladung)

Auch das ist nicht ganz korrekt, bzw das kann man so nicht daraus ableiten

Energie = Spannung * Strom * Zeit

E = U * I * t

Hier eignet sich zum Verständnis mehr die Formel

I = U / R

also das Ohmsche Gesetz welche wir schon erwähnt haben. Da erkennt man die Proportionalität.

Ursache für den Strom ist die Spannung. Ohne Spannung keinen Strom.

Nun zum Wassermodell:

Stelle dir einen Schlauch vor. Die Grösse der Schlauchöffnung ist der Widerstand er spielt aber bei unserer Betrachtung auch keine Rolle, sollange der Durchmesser immer konstant bleibt. Wichtig für unsere Überlegung ist nur, dass wenn ich den Wasserdruck verdopple (Spannung)  auch doppelt soviel Wasser herauskommt (Strom)

Ein Wort noch zur Energie. Die Energie würde sich in unserem Beispiel nicht wie die Spannung verdoppeln, sondern sie würde im Quadrat zunehmen. Doppelte Spannung 4-fache Energie, 3-fache Spannung 9-fache Energie.

Hoffe ich konnte dir weiterhelfen.