Hallo liebe Elektriker spezialisten,
vor zwanzig Jahren in meiner Lehre hat mal mein Berufsschullehrer fliessenden Strom mit Wasser in der Leitung verglichen um den Unterschied zwischen Volt, Ampere und Hertz Spannung und was weiss ich was sonst noch erklaert. Nu hab ich aber alles wieder vergessen. Kann mir da vielleicht jemand nochmal auf die Spruenge helfen??? Was ist nun die „Flussgeschwindigkeit“,was der „Druck“ und wieso hab ich 220 Volt im Auto wenn ich einen Inverter an den Zigarettenanzuender anschliesse und welche Nachteile kann es haben( bei laufendem Motor natuerlich)???
Vielen,vielen Dank fuer hilfreiche Tipps
Gruss Ingo
Hallo, Ingo,
was du alles wissen willst ist ein bisschen zu komplex für ein Forum wie dieses.
Meine Empfehlung: Kauf dir und lies ein Physikbuch.
Gruß
Eckard
Hi,
so in etwa: …
Ein Eimer Wasser, mit einem kleinen Loch steht auf dem Boden(!). Etwas(!) Wasser fließt durch das kleine(!) Loch und sickert ins Erdreich (wenig Spannung - wenig Ampere).
Jetzt hebst Du den Eimer hoch -> die Spannung steigt …
Das Wasser „rieselt“ jetzt von hoch oben auf den Boden.
Hohe Spannung - wenig Ampere (das kleine Loch …).
Jetzt steht der Eimer wieder auf dem Boden.
Das Loch ist ziemlich groß.
Viel(!) Wasser plätschert durch das Loch ins Erdreich.
-> Viel Ampere - wenig Volt (Spannung).
Heb den Eimer hoch und viel Wasser fällt hinab.
Viel Ampere + viel Spannung -> (Viel) Kraft = Watt =
Volt x Ampere.
zum Herz …
Es gibt:
Gleichstrom und …
Wechselstrom
Beim Gleichstrom fließt der Strom immer in die gleiche Richtung …
Beim Wechselstrom fließt er mal von … äh… sagen wir mal … rechts nach links und umgekehrt.
Bei 1 Herz wechselt er 1x in der Sekunde diese Richtungen…
Wechselt der Strom die Richtung entsteht kurz(!) ein Magnetfeld. Bewegt man aber nun ein Magnetfeld über eine Spule entsteht Strom (Fahrraddynamo).
Diesen Effekt kann man beim Wechselstrom derart ausnutzen, dass man die Spannung (Volt) (fast) beliebig variieren kann (über Transformatoren).
2 Spulen - von denen die eine (Elektro)Magnet ist und so in der anderen Spule Strom erzeugt.
Aus 10 V mach 100 V mach 1000 V etc.
Hat man am Anfang z.B. 1A und 10 V zur Verfügung, dann hat man 10x1 = 10 Watt Leistung zur Verfügung die man quasi beliebig aufteilen kann.
Transformiert man die Spannung also auf 1000 V, stehen nur noch 0,01 Ampere zur Verfügung denn wir haben ja nur 10 Watt (1000 * 0,01).
Über den Zigarettenanzünder 220V zu erzeugen ist nicht ganz so einfach, denn die Autobatterie „enthält“ Gleichstrom.
Der muß ersteinmal in Wechselstrom umgewandelt werden… der nun wieder kann (siehe oben) beliebig umgewandelt (transformiert) werden.
Nachteile hat´s nur wenn Du in diese Steckdose reinfaßt …
Soweit erstmal
Gruß
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vor zwanzig Jahren in meiner Lehre hat mal mein
Berufsschullehrer fliessenden Strom mit Wasser in der Leitung
verglichen um den Unterschied zwischen Volt, Ampere und Hertz
Spannung und was weiss ich was sonst noch erklaert. Nu hab ich
aber alles wieder vergessen. Kann mir da vielleicht jemand
nochmal auf die Spruenge helfen?
Hallo Ingo,
ich versuch es mal. Spannung ist der Druck im Wasserschlauch. Stromstärke ist die Wassermenge, die sich durch den Wasserschlauch bewegt. Ein Transformator ist eine Düse am Wasserschlauch. Leistung ist das Produkt aus Druck und Menge an der Düse, wobei ein Widerstand auftritt. Alles sehr vereinfacht, dient aber dem einfachen Verständnis.
@ Eckard: Bei gärtnerischen Fragen wärst Du sicher bereit gewesen, Verständnis fördernde Gleichnisse preiszugeben.
Mit freundlichen Grüßen
Ulf
Hallo Eckard,
also ich bin doch ein wenig ueberrascht, denn so eine Antwort hab ich nun doch nicht erwartet. Ich wusste nicht das so simple Fragen nur komplex zu beantworten sind.
Nun Ja, vielleicht versucht es doch noch jemand,…ist ja noch frueh am Tage(bei euch).
Gruss Ingo
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Hallo Ulf,
na das ist doch was W-W-W ausmacht,…schnelle und sachlich kompetente Antworten. Vielen Dank, denn so oder so aehnlich hat es mein Lehrer auch erklaert, aber wenn Spannung der Druck im Wasserschlauch ist,wie krieg ich dann aus 12Volt(Druck) 220 Volt (Druck) doch eigentlich nur wenn ich den querschnitt verringere,oder?
Uebrigens Danke fuer die Rueckendeckung @ Eckard
Gruss Ingo
Hallo Ingo,
ich versuch es mal. Spannung ist der Druck im Wasserschlauch.
Stromstärke ist die Wassermenge, die sich durch den
Wasserschlauch bewegt. Ein Transformator ist eine Düse am
Wasserschlauch. Leistung ist das Produkt aus Druck und Menge
an der Düse, wobei ein Widerstand auftritt. Alles sehr
vereinfacht, dient aber dem einfachen Verständnis.
@ Eckard: Bei gärtnerischen Fragen wärst Du sicher bereit
gewesen, Verständnis fördernde Gleichnisse preiszugeben.
Mit freundlichen GrüßenUlf
Hi Ingo,
na das ist doch was W-W-W ausmacht,…schnelle und sachlich
kompetente Antworten. Vielen Dank, denn so oder so aehnlich
hat es mein Lehrer auch erklaert, aber wenn Spannung der Druck
im Wasserschlauch ist,wie krieg ich dann aus 12Volt(Druck) 220
Volt (Druck) doch eigentlich nur wenn ich den querschnitt
verringere,oder?
Es sind übrigens 230 Volt Wechselspannung. Die 220 Volt gibbet nicht mehr.
Aus 12 Volt Gleichspannung kannst du nur über Umwegen 230 Volt Wechselspannnung machen. Du mußt die Gleichspannung im Auto zerteilen und auf einen Transformator geben. Dort wird die Spannung erhöht.
Hilft dir diese Seite weiter:
http://elektronik-kompendium.de/sites/grd/0208071.htm
Für mehr habe ich heute keine Zeit.
mfg Ulrich
aber wenn Spannung der Druck
im Wasserschlauch ist,wie krieg ich dann aus 12Volt(Druck) 220
Volt (Druck) doch eigentlich nur wenn ich den querschnitt
verringere,oder?
Hallo Ingo,
bei der Fragestellung ist das sehr vereinfachte Gleichnis mit dem Wasser nicht mehr anzuwenden. Ich gebe jetzt an Eckard oder andere ab. Eckard kann Dir das besser weiter erklären, wenn er nur will.
Mit freundlichen Grüßen
Ulf
Hallo Ingo,
na das ist doch was W-W-W ausmacht,…schnelle und sachlich
kompetente Antworten. Vielen Dank, denn so oder so aehnlich
hat es mein Lehrer auch erklaert, aber wenn Spannung der Druck
im Wasserschlauch ist,wie krieg ich dann aus 12Volt(Druck) 220
Volt (Druck) doch eigentlich nur wenn ich den querschnitt
verringere,oder?
Nein.
Hier funktioniert die Analogie nicht mehr so einfach …
… Aber du könntest mit den 12Volt(Druck) ein Wasserad antreiben, welches dann seinerseits eine Pumpe antreibt, welche dann einen Druck von 230V erzeugt.
Wie auch in der Elektronik hat das ganze dann natürlich Verluste, also einen Wirkungsgrad von
Hallo,
Wechselt der Strom die Richtung entsteht kurz(!) ein
Magnetfeld. Bewegt man aber nun ein Magnetfeld über eine Spule
entsteht Strom (Fahrraddynamo).
Protest !!!
Ein Magnetfeld entsteht IMMER wen ein Strom fliesst, sonst gäbe es ja gar keine Gleichstrom-Elektromagnete !!!
Dein Problem ist, dass in einem Leiter nur dann ein Strom durch ein Magnetfeld induziert wird, wenn sich der Leiter in dem Magnetfeld bewegt, bzw. die Feldlinien schneidet. Beim Wechselstrom wird dauernd das Magnetfeld umgepolt, bzw. um genau zus ein auf- und abgebaut. Dabei schneiden die, gedachten, Feldlinien den Leiter periodisch.
Aus 10 V mach 100 V mach 1000 V etc.
Hat man am Anfang z.B. 1A und 10 V zur Verfügung, dann hat man
10x1 = 10 Watt Leistung zur Verfügung die man quasi beliebig
aufteilen kann.
Transformiert man die Spannung also auf 1000 V, stehen nur
noch 0,01 Ampere zur Verfügung denn wir haben ja nur 10 Watt
(1000 * 0,01).
Allerdings hat dein Transformator noch ein paar Veluste (Durch den Widerstand des Kupfers und auch der Eisenkern lässt sich nicht ganz wiederstandslos ummagnetisieren). Somit hast du am Ausgang nur noch etwa 9,5 bis 9,8Watt zur Verfügung.
MfG Peter(TOO)
aber wenn Spannung der Druck
im Wasserschlauch ist,wie krieg ich dann aus 12Volt(Druck) 220
Volt (Druck)
Hallo Ingo,
der Ulf hat mich herausgefordert, und weil ich a) grade Feierabend habe und mir b) grade auf dem Klo eine Idee gekommen ist …
Wir basteln uns folgende Konstruktion:
-----o-----
~~~~~~~~~|~~~~~~~~~
~~~~~~~~~|~~~~~~~~~
~~~~~~~~~|~~~~~~~~~
Also ein T-förmiges Teil, drehbar gelagert, dessen senkrechter, paddelförmiger Teil in unseren 220V-Wasserstrom hineinreicht.
Mit scharfem (viel Ampere) aber dünnem (12V) Strahl pinkeln wir jetzt je 50 mal pro Sekunde (= 50 Hz) abwechselnd auf die beiden waagerechten Arme des T (immer schön gleichmäßig hin und her schwenken - wir müssen ja einen Zerhacker simulieren).
Das Paddel wird jetzt unseren 220V-Strom in Bewegung setzen. Voila - wir haben unseren 12V Gleichstrom in 220V Wechselstrom umgewandelt.
Grüße
Eckard
Hallo,
Wechselt der Strom die Richtung entsteht kurz(!) ein
Magnetfeld. Bewegt man aber nun ein Magnetfeld über eine Spule
entsteht Strom (Fahrraddynamo).Protest !!!
Ein Magnetfeld entsteht IMMER wen ein Strom fliesst, sonst
gäbe es ja gar keine Gleichstrom-Elektromagnete !!!
ja, ja, Recht hast Du …
Statt „entsteht kurz(!) ein“ muß es natürlichen heißen „ändert sich (kurz) das“ oder für
Profis: :o)
Dein Problem ist, dass in einem Leiter nur dann ein Strom
durch ein Magnetfeld induziert wird, wenn sich der Leiter in
dem Magnetfeld bewegt, bzw. die Feldlinien schneidet. Beim
Wechselstrom wird dauernd das Magnetfeld umgepolt, bzw. um
genau zus ein auf- und abgebaut. Dabei schneiden die,
gedachten, Feldlinien den Leiter periodisch.Aus 10 V mach 100 V mach 1000 V etc.
Hat man am Anfang z.B. 1A und 10 V zur Verfügung, dann hat man
10x1 = 10 Watt Leistung zur Verfügung die man quasi beliebig
aufteilen kann.
Transformiert man die Spannung also auf 1000 V, stehen nur
noch 0,01 Ampere zur Verfügung denn wir haben ja nur 10 Watt
(1000 * 0,01).Allerdings hat dein Transformator noch ein paar Veluste (Durch
den Widerstand des Kupfers und auch der Eisenkern lässt sich
nicht ganz wiederstandslos ummagnetisieren). Somit hast du am
Ausgang nur noch etwa 9,5 bis 9,8Watt zur Verfügung.
Die Antwort war für den Fragesteller gedacht, nicht für E-Technik-Studenten … :o)
MfG Peter(TOO)
Hallo,
ja, ja, Recht hast Du …
Statt „entsteht kurz(!) ein“ muß es natürlichen heißen „ändert
sich (kurz) das“ oder für
Profis: :o)
Immer noch Protest !! ))
das Magnetfeld änderst sich bei Sinusförmigem Stromverlauf eigentlich stetig. einzig am Scheitelpunkt ist es (kurz) fast stabil )
MfG Peter(TOO)
Hallo hoffe es ist erwünscht das ich mich zu diesen Thema äussere.
Das ist sehr schlecht einen Vergleich mit Wasser zu ziehen.
In Schulungsunterlagen für Azubis im Elektro - Elektronikbereich wird sogar sehr oft davor gewarnt. Wurde einer Person dies eingeprägt wird sie es sehr schwer haben Magnetismus und elektrische Ladungen zu verstehen. Es sollten expliziet den Auszubieldenden oder Schüler wenisgtens die einfachsten physikalischen Grundlagen beigebracht werden die sich auch nur darauf beziehen.
Ich weise es nicht sicher, aber ich nehme an Magenetismus und elektrische Ladung wird doch sicher schon in der Hauptschule gelehrt?
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Hallo,
Wechselt der Strom die Richtung entsteht kurz(!) ein
Magnetfeld. Bewegt man aber nun ein Magnetfeld über eine Spule
entsteht Strom (Fahrraddynamo).Protest !!!
Ein Magnetfeld entsteht IMMER wen ein Strom fliesst, sonst
gäbe es ja gar keine Gleichstrom-Elektromagnete !!!ja, ja, Recht hast Du …
Statt „entsteht kurz(!) ein“ muß es natürlichen heißen „ändert
sich (kurz) das“ oder für
Profis: :o)Dein Problem ist, dass in einem Leiter nur dann ein Strom
durch ein Magnetfeld induziert wird, wenn sich der Leiter in
dem Magnetfeld bewegt, bzw. die Feldlinien schneidet. Beim
Wechselstrom wird dauernd das Magnetfeld umgepolt, bzw. um
genau zus ein auf- und abgebaut. Dabei schneiden die,
gedachten, Feldlinien den Leiter periodisch.Aus 10 V mach 100 V mach 1000 V etc.
Hat man am Anfang z.B. 1A und 10 V zur Verfügung, dann hat man
10x1 = 10 Watt Leistung zur Verfügung die man quasi beliebig
aufteilen kann.
Transformiert man die Spannung also auf 1000 V, stehen nur
noch 0,01 Ampere zur Verfügung denn wir haben ja nur 10 Watt
(1000 * 0,01).Allerdings hat dein Transformator noch ein paar Veluste (Durch
den Widerstand des Kupfers und auch der Eisenkern lässt sich
nicht ganz wiederstandslos ummagnetisieren). Somit hast du am
Ausgang nur noch etwa 9,5 bis 9,8Watt zur Verfügung.Die Antwort war für den Fragesteller gedacht, nicht für
E-Technik-Studenten … :o)
Danke fuer die Blumen *Zwinker*
…hast ja Recht,…aber bei zeiten werde ich mir eure Ausfuehrungen genauer ansehen
Auf jeden Fall herzlichen Dank allen Beitraegern
Gruss Ingo
MfG Peter(TOO)
aber wenn Spannung der Druck
im Wasserschlauch ist,wie krieg ich dann aus 12Volt(Druck) 220
Volt (Druck)Hallo Ingo,
der Ulf hat mich herausgefordert, und weil ich a) grade
Feierabend habe und mir b) grade auf dem Klo eine Idee
gekommen ist …Wir basteln uns folgende Konstruktion:
-----o-----
~~~~~~~~~|~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~|~~~~~~~~~ Also ein T-förmiges Teil, drehbar gelagert, dessen senkrechter, paddelförmiger Teil in unseren 220V-Wasserstrom hineinreicht. Mit scharfem (viel Ampere) aber dünnem (12V) Strahl pinkeln wir jetzt je 50 mal pro Sekunde (= 50 Hz) abwechselnd auf die beiden waagerechten Arme des T (immer schön gleichmäßig hin und her schwenken - wir müssen ja einen Zerhacker simulieren).
Mensch, dann werde ich mir schnell mal ein paar „Feierabend-Biere“ im Ranzen bunkern damit ich ein bisschen Druck (Volt) auf die Blase bekomme. Ok, noch eine bloede Frage zum Schluss: Hat es irgendeinen Nachteil wenn ich waehrend der Fahrt permanent 12 Volt in 220, sorry, 230 Volt umwandele??? Und warum gibt es ueberhaupt 12 und 24 Volt im Auto und nicht 230 Volt???
Liebe Gruesse
Das Paddel wird jetzt unseren 220V-Strom in Bewegung setzen.
Voila - wir haben unseren 12V Gleichstrom in 220V Wechselstrom
umgewandelt.Grüße
Eckard
Hallo hoffe es ist erwünscht das ich mich zu diesen Thema
äussere.Das ist sehr schlecht einen Vergleich mit Wasser zu ziehen.
In Schulungsunterlagen für Azubis im Elektro -
Elektronikbereich wird sogar sehr oft davor gewarnt. Wurde
einer Person dies eingeprägt wird sie es sehr schwer haben
Magnetismus und elektrische Ladungen zu verstehen. Es sollten
expliziet den Auszubieldenden oder Schüler wenisgtens die
einfachsten physikalischen Grundlagen beigebracht werden die
sich auch nur darauf beziehen.
Ich weise es nicht sicher, aber ich nehme an Magenetismus und
elektrische Ladung wird doch sicher schon in der Hauptschule
gelehrt?
Hi,
vielleicht hast Du Recht. Ich glaube aber, dass es allen Laien auf allen Gebieten leichter fällt, durch Gleichnisse von bekannten Dingen die man tatsächlich sehen und anfassen kann auf die „unsichtbaren“ Dinge zu schließen und sie wirklich zu „beGreifen“.
Gruß
R.
Hallo Ingo,
Ok, noch eine bloede Frage
zum Schluss: Hat es irgendeinen Nachteil wenn ich waehrend der
Fahrt permanent 12 Volt in 220, sorry, 230 Volt umwandele???
Vermutlich verbrauchst du 5 Tropfen Benzin mehr. Der Wechselrichter funktioniert ja nicht ganz Verlustfrei. Diese Energie muss ja irgendwo herkommen )
Und warum gibt es ueberhaupt 12 und 24 Volt im Auto und nicht
230 Volt???
Früher waren es sogar nur 6V im Auto.
Die Herstellung von Akkus war früher nicht gerade einfach. Zudem waren die Akkus schwerer als heute.
Ein Bleiakku hat eine Zellenspannung von 2V, eine Braunstein-Element (auch Zink-Kohle genannt) hat 1.5V .
Das kleinste gemeinsame Vielfache dieser beiden Spannungen ist also 6V. Ich kann also 6V entweder mit 3 Bleiakku-Zellen oder 4 Kohle-Zink-Elementen herstellen, somit macht ein Vielfaches von 6, zumindest bei Gleichstrom, irgendwie einen Sinn.
Tatsächlich sind 6V, 12V, 24V, 48V und 96V gebräuchliche Normwerte. Beim Analog-Telefon wurden 48V und 96V (Fürs Klingeln) verwendet. ISDN verwendet 96V.
Spannungen unter 50V sind beim Anfassen mit der Hand nicht Lebensgefährlich, darüber wird es dann langsam immer gefährlicher.
Dies spricht dann gegen die 230V.
Zudem ist es international so geregelt, dass bei Spannungen unterhalb 50V kein Berührungschutz notwendig ist, darüber sind die Vorschriften dann gänzlich anders.
Am Anfang gab es beim Auto eigentlich nur die Scheinwerfer welche elektrisch waren, dann kam der Anlasser dazu, Schlussleuchten, Winker, Innenbeleuchtung … bis Anfang der 60er waren 6V Bordspannung bei PKWs die Regel.
Dann kamen Hechscheibenheizung usw. Um Kupfer zu Sparen, der Querschnitt der Leitungen muss ja mit dem Stromverbrauch auch zunehmen hat man dann auf 12V gewechselt … und so langsam wird wohl auf 48V umgestellt werden.
Bei LKWs ist schon länger 24V üblich, hier ist ja schon der Anlasser etwas grösser )
MG Peter(TOO)