FAQ: Was ist die elektrische Spannung?

Befinden sich an einem Punkt viele positive Ladungen, dann wirkt das davon ausgehende elektrische Feld anziehend auf Elektronen. Die negativ geladenen Elektronen wollen zu den positiven Ladungen wandern. Je mehr positive Ladungen vorhanden sind, desto stärker ist die anziehende bzw. treibende Kraft auf die Elektronen. Für diese Kraft bzw. die Anzahl der elektrischen Ladungen wurde als Maß die „elektrische Spannung“ definiert.

Die elektrische Spannung gibt an, wie groß der Unterschied der elektrischen Ladungen zwischen zwei Punkten ist. Sie wird in "Volt" gemessen und mit „V“ abgekürzt. Das Formelzeichen der Spannung ist "U".

Warum ist die elektrische Spannung wichtig?

Damit überhaupt ein elektrischer Strom fließen kann, muss eine elektrische Spannung vorhanden sein.

Was ist Polarität bzw. Polung?

Die elektrische Spannung besitzt zwei Pole:

  • positiver Pol, Pluspol genannt
  • negativer Pol, Minuspol genannt

Am Pluspol herrscht ein Elektronenmangel. Dorthin wollen die Elektronen wandern. Am Minuspol herrscht ein Elektronenüberschuss. Von dort werden die Elektronen werden abgestoßen.

Hinweis: Manchmal verwendet man statt Polarität auch den Begriff Polung.

Was ist eine Spannungsquelle?

Mit einer Spannungsquelle ist in der Regel eine Batterie, ein Generator oder ein Netzteil gemeint. Die genannten Teile sind Spannungserzeuger.
In der theoretischen Betrachtung besteht ein Spannungserzeuger immer aus einer verlustfreien Spannungsquelle (ideal) und einen in Reihe geschalteten Widerstand.
Die Schaltung aus Spannungsquelle und Innenwiderstand ist die Ersatzschaltung eines Spannungserzeugers. Sie deutet an, dass beim Betrieb eines Spannungserzeugers Verluste entstehen. Bei Belastung der Spannungsquelle fällt ein Teil der Spannung am Innenwiderstand ab, so dass an der Last nicht mehr die gesamte Spannung zur Verfügung steht.

Was muss man sich in der Praxis unter einer Spannungsquelle vorstellen?

Im einfachsten Fall ist eine Spannungsquelle eine Batterie, ein Netzteil oder ein Generator. Das sind elektrische Energiequellen, die den elektrischen Strom bereitstellen.
Eine Spannungsquelle kann man sich als ein zweipoliges Bauelement vorstellen. Zwischen den Polen bzw. Anschlüssen existiert eine elektrische Spannung. Man sagt auch, dass daran eine Spannung anliegt.

Was ist der Spannungsabfall?

Die Spannung einer Spannungsquelle teilt sich an den Verbrauchern im Stromkreis auf. Die Teilspannungen werden als Spannungsabfall bezeichnet, die aber nichts mit Müll oder Dreck zu tun haben. Man meint damit das Abfallen (Reduzieren) der Quellenspannung an mehreren in Reihe geschalteten Verbrauchern.

Was ist Gleichspannung?

Beleibt die Polarität einer Spannungsquelle immer gleich, dann handelt es sich um eine Gleichspannungsquelle.
Beispiele für eine Gleichspannungsquelle sind eine Batterie, Solarzelle, eine Autobatterie oder der Akku in elektronischen Geräten.

Was ist Wechselspannung?

Ändert eine Spannungsquelle ihre Polarität periodisch, dann handelt es sich um eine Wechselspannungsquelle. Plus und Minus wechseln im Zeitverlauf ständig, so daß der zeitliche Mittelwert der Spannung Null ist. Die Kurvenform einer Wechselspannung ist oft eine Sinuskurve, es sind aber auch andere Formen möglich.
Die Anzahl der Schwingungen der Wechselspannung in einer Frequenz angegeben.

Was gibt die Frequenz an?

Die Frequenz beschreibt die Anzahl der periodischen Schwingungen pro Zeiteinheit.

Wo kommt Wechselspannung vor?

Die Netzspannung in unserem Haushalt, die an einer Steckdose anliegt, ist eine Wechselspannung.

Wie entsteht Wechselspannung?

Wechselspannung entsteht in einem Wechselstromgenerator. Dabei ist die Frequenz proportional zur Rotordrehzahl. Der Rotor ist das sich drehende Element im Generator.

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