Die elektrischen Leiter & der Stromkreis

Die elektrischen Leiter

Leiter:

So gut wie alle elektrischen Leiter, oder auch Leiter 1. Klasse genannt, sind Metalle.

Die Leitfähigsten Metalle sind Silber und Kupfer.

Es können allerdings auch andere Stoffe, abhängig von ihrer Struktur und ihren Verbindungen, leitend wirken.

 

Zum Beispiel Kohle, Graphit, Salzwasser, Leitungswasser, (verdünnte) Säuren und Laugen.

 

Nichtleiter:

Nichtleiter oder auch Isolatoren sind Stoffe, welche nicht in der Lage sind den elektrischen Strom zu leiten.

Diese werden verwendet, um bei Kabeln, Steckdosen, etc. den Strom vom Anwender bzw. vom Umfeld zu Isolieren.

 

Isolatoren sind zum Beispiel: Glas, Porzellan, Kunststoff, Gummi, destiliertes Wasser, etc.

 

Halbleiter:

Halbleiter, oder auch Leiter 2. Klasse, leiten und unter gewissen Voraussetzungen den elektrischen Strom, zum Beispiel: Temperatur, Druck, uvm.

Der bekannteste Halbleiter ist Silizium. Dieser wird verwendet, weil es ihn Buchstäblich wie Sand am Meer gibt, denn Silizium ist ein Bestandteil von Sand. Dieser hat allerdings den Nachteil, dass er einen recht hohen Spannungsabfall von 0,6 - 0,7 V verursacht. Eine bessere Alternative ist Germanium, dieser hat einen Spannungsabfall von nur 0,3 V. Allerdings kann man diesen nicht so leicht herstellen.

 

Der Stromkreis

Der elektrische Stromkreis
Der elektrische Stromkreis

Im folgenden Bild wird der Stromkreislauf mit dem Wasserkreislauf Verglichen:

     a...Spannungsquelle          A...Pumpe

     b...ele. Leiter                      B...Wasserleitung

     c...ele. Verbraucher           C...Turbine

     d...ele. Schalter                  D...Absperrventil

 

Im Stromkreis wandern Elektronen.

Im Wasserkreislauf wandern Wassermoleküle.

 

Ein Strom kann nur fließen, wenn der Stromkreis geschlossen ist.

Wasser kann nur fließen, wenn der Wasserkreislauf geschlossen ist.

Vergleich zwischen Stromkreis und Wasserkreislauf
Vergleich zwischen Stromkreis und Wasserkreislauf