Elektrischer Strom
Inhaltsverzeichnis
Versuch 1: Blitze
Aufbau und Durchführung
Versuchsaufbau zum Versuch 1
Wir hängen 2 Kugeln an Kabeln auf und schließen diese an eine Influenzmaschine an. Diese Influenzmaschine trennt bei Rotation - wie bei der Reibung von Kunststoffstab an Wolle - die elektrische Ladung.
Beobachtung
Drehen wir die Influenzmaschine, so beobachten wir, dass sich die beiden Kugeln gegenseitig anziehen. Außerdem können wir beobachten, dass ein Blitz entsteht, wenn sich die Kugeln zu nahe kommen.
Erklärung
Die Erklärung für die Anziehung gibt es im Kapitel elektrische Ladung.
Beide Kugeln sind unterschiedlich geladen. Aus dem Alltag kennen wir bereits, dass die Natur versucht, sämtliche Ungleichheiten auszugleichen. Öffnen wir beispielsweise ein Fenster, so gleichen sich die Außen- und Innentemperatur einander an.
Genauso passiert es mit der elektrischen Ladung ebenfalls, auch diese will sich ausgleichen. Da eine Kugel zu viele Elektronen (d.h. negativ geladen ist) und die andere Kugel zu wenige Elektronen besitzt (d.h. positiv geladen ist) wollen sich diese Ladungen ausgleichen, so dass beide Kugeln gleich viele Elektronen besitzen.
Ist der Unterschied der Ladungen groß genug, so können diese sogar durch die Luft springen, und erzeugen dabei einen Blitz.
Anmerkung: Mit dem genaueren Verständis für den Aufbau der Atome kann gezeigt werden, dass (bei einem normalen Stromkreis) lediglich die Elektronen sich bewegen können und die Protonen fest im Atomkern gebunden sind. Deshalb macht es Sinn, von zu vielen bzw. zu wenigen Elektronen zu sprechen und die Protonen außen vor zu lassen. Siehe auch Atommodell.
Versuch 2: Wassermodell
Versuchsaufbau und Durchführung
Der Wasserkreislauf als Modell des elektrischen Stromkreislaufs.
