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Potenzial: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 09:19 Mo 26.06.2017
Autor: rubi

Hallo zusammen,

ich habe eine Aufgabe (Niveau Klasse 8) bei der ein einfacher Stromkreis (nur Lampe, Schalter und Stromquelle mit 12V) vorliegt.
In dem Stromkreis sind einzelne Punkte markiert, bei denen das Potenzial zu bestimmen ist.  
Bei geschlossenem Stromkreis hat die Erde das Potenzial 0 V, dann direkt vor der Lampe existiert 12 V und nach der Lampe wieder 0 V, das ist soweit klar.

Was ist aber bei einem offenen Stromkreis, wenn kein Strom fließt ?
Gibt es an den Punkten innerhalb des Stromkreises gar kein Potenzial (also nicht definiert ?), oder sind die Potenziale dann überall 0V ?

Ich habe diese Frage in keinem anderen Form gestellt

Viele Grüße
Rubi

  

        
Bezug
Potenzial: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:14 Mo 26.06.2017
Autor: Diophant

Hallo,

[]Hier heißt es doch Im Innern eines Leiters ist das elektrische Potential konstant. (am Ende der Seite).

Wenn also in dem Stromkreis sonst keine Widerstände sitzen, dann hast du an der Unterbrechung die gleichen Potentiale wie an den Polen der Spannungsquelle.


Gruß, Diophant

Bezug
                
Bezug
Potenzial: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:30 Di 27.06.2017
Autor: Event_Horizon

Hallo!

Das mit dem Leiter ist unpräzise bis falsch.

In einem idealen Leiter ist unter statischen Bedingungen das Potenzial konstant. In einem realen Leiter gibt es den Innenwiderstand, so daß bei Stromfluß das Potenzial nicht mehr konstant ist.

Selbst bei einem idealen Leiter gibt es plötzlich nicht konstante Potenziale, wenn es in Richtung Wellenausbreitung geht.

Im Sinne der Aufgabe hast du aber natürlich recht.

Bezug
                        
Bezug
Potenzial: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 21:39 Di 27.06.2017
Autor: Diophant

Hallo,

meine Antwort orientiert sich an dem Hinweis im Themenstart, dass es um Schulphysik 8. Klasse geht. Dies nur zur Klarstellung. :-)

Gruß, Diophant


Bezug
        
Bezug
Potenzial: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 21:25 Di 27.06.2017
Autor: Event_Horizon

Hallo!

Im Grunde hat alles ein Potenzial, sei es Leiter, Nichtleiter, Luft oder Vakuum.

Die erste Schwierigkeit ist, daß es keinen physikalischen Grund gibt, warum etwas ein Potenzial von 0V haben sollte, sondern das ist ganz einfach Definitionssache. Gerne nimmt man bei Schaltungen z.B. den Minuspol der Batterie dafür her, daher deine 0V dort.

Mit einem Multimeter kannst du nun die Spannung, also die Potenzialdifferenz zwischen dem Minuspol und einem beliebigen anderen Punkt messen, und da der Minuspol das Potenzial 0V haben soll, zeigt das Gerät direkt das Potenzial am zweiten Punkt an.
Du wirst dir denken können, daß entlang den Drahtes vom Minuspol zur Birne überall ein Potenzial von 0V herrscht, genauso wie entlang des Drahtes zum Pluspol überall 12V sind. Bei genauer Betrachtung könntest du feststellen, daß es an der Lampe vielleicht 0,1V und 11,9V sind, da die Drähte einen Widerstand haben. Und wenn du entlang der Glühwedel messen könntest, würde das Potenzial gleichmäßig von 11,9V auf 0,1V abfallen.

Wenn einer der Drähte unterbrochen ist, wirst du bis zu dieser unterbrechung auf der einen Seite exakt 12V und auf der anderen 0V messen können.

Fies wird es, wenn beide Drähte unterbrochen sind, dann zeigt das Messinstrument an der Birne 0V an - allerding auch, wenn du den ersten Messpunkt an den Pluspunkt hälst. Das ist allerdings ein Problem des Messgeräts, denn eigentlich müßte man z.B. auch  exakt zwischen den beiden Polen in der Luft ein Potenzial von 6V messen. Da das Messgerät allerdings auch ein besserer elektrischer Leiter als Luft ist, gleicht es das sofort aus.

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