ELEKTRIZITÄT

Ab dem 18. Jahrhundert, beginnen die Wissenschaftler die elektrischen Phänomene zu verstehen. Die zweite industrielle Revolution hätte wahrscheinlich ohne den Strom nicht stattgefunden. Die Stromerzeugung ist vielfältig: Wärmekraftwerke, Wasserkraftwerke, Kernkraftwerke, Windkraftanlagen, Solarzellen...

Elektrizität kurz gefasst

Strom brauchen wir, um das Auto zu starten, Straßen und Häuser zu beleuchten, Motoren anzuwerfen, Wasser aufzuwärmen, …Aber worum geht es wirklich?

Die Elektrizität ist eine Form unsichtbarer Energie. Wir können nur deren Wirkung beobachten: die leuchtende Lampe oder der laufende Motor. Erst der Blick in die Welt der Atome verrät uns die Natur der Elektrizität. Jedes Ding – ob Frucht, Metall, Batterie, unsere Haut oder der Computer – besteht aus Milliarden von Atomen.

Wenn das Objekt genau so viele negative wie positive Ladungen hat, ist es im elektrischen neutralen Gleichgewicht. Strom wird erzeugt, wenn dieses Gleichgewicht gestört wird: freigewordene Elektronen und die übriggebliebenen, nun positiven, Atomreste bauen eine Spannungsdifferenz zwischen sich auf. Wird ein Verbindungsweg zwischen beiden Polen eröffnet, bewegen sich die Elektronen ganz schnell wieder zu ihren entgegengesetzten positiven „Brüdern” und vereinigen sich mit ihnen, bis der neutrale Gleichgewichtszustand wieder hergestellt ist. Den Fluss der Elektronen nennen wir elektrischer Strom.

Elektrischer Strom und elektrostatische Energie

Bitte nicht verwechseln: elektrischer Strom und elektrostatische Energie! Zwei Objekte, die die gleiche Ladung haben, stoßen sich ab. Zwei Objekte unterschiedlicher Ladung ziehen sich an. Diese elektrostatische Energie erhält man  beispielsweise durch Reiben eines Balles gegen die Haare.

Sie haben bestimmt schon durch Anfassen eines metallischen Treppengeländers einen Stromstoß gespürt. Was passiert? Wenn Sie über einen Teppich gehen, laden sich die Kleider elektrostatisch auf. Wenn Sie dann eine metallische Rampe anfassen, werden die Ladungen vom Stromleiter, der Rampe, angezogen. Sie bewegen sich also von den Kleidern durch Ihren Körper bis in die Rampe und in den Boden. Es entsteht ein elektrischer Strom, die Bewegung von Elektronen, den wir als ein Kribbeln in den Fingern empfinden.

Gleichstrom und Wechselstrom

Bitte unterscheide: Gleichstrom und Wechselstrom. Eine Batterie liefert Gleichstrom: die Elektronen bewegen sich immer in die gleiche Richtung, weil sie durch eine chemische Reaktion freigegeben werden.

Die Dynamo Gramm erzeugt auch Gleichstrom! Generatoren jedoch erzeugen normalerweise Wechselstrom: die Elektronen bewegen sich abwechselnd in die eine und in die andere Richtung.

Der Gleichstrom ist schon länger bekannt und verwendet als der Wechselstrom.