Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-))

From	Bernadette Karf <08_20_77.20.dg8wnx@xoxy.net>
Newsgroups	de.sci.physik
Subject	Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-))
Date	2020-09-16 22:18 +0200
Message-ID	<hsfa8sFb4bdU1@mid.individual.net> (permalink)
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Am 10.09.2020 um 10:55 schrieb Brigitta Jennen:
> Jetzt kommen meine Neffen mit einer harmlos scheinenden Frage:
> Wenn man die Spannung bei eingeschaltetem Strom vor dem Widerstand an 
> zwei Messpunkten A und B misst, ergibt sich keine Potentialdifferenz,
> die gemessene Spannung Delta-U ist Null.
> I = U/R , es dürfte also in dem Leitungssegment bei fehlender Potential-
> differenz eigentlich kein Strom fließen I = 0/R =0  :-)))
> 
> Mein Erklärungsversuch mit einem mechanischen Wasser-Analogie-Modell
> hat sie nicht überzeugt:
> Gegeben ein Stausee am Berg und ein Leitungsrohr zur Turbine im Tal.
> Auf halber Höhe verlaufe die Rohrleitung ein Stück waagerecht.
> Wenn man diese Stück betrachtet, hat das Wasser dort die gleiche
> potentielle Energie, es gibt keine Potentialdifferenz.
> Die Wasserteilchen haben aber kinetische Energie aus der Fallstrecke
> vom Stausee bis zum waagerechten Rohrstück aufgenommen, deshalb fließt Wasser im Rohr.
> 
> Einwand meiner Neffen: Im elektrischen Leiter "strömen" die Elektronen aber nicht wie Wasserteilchen im Rohr, Elektronen bewegen sich mit wenigen cm/s durch den Leiter ...
> 
> Wie könnte ich meinen Neffen didaktisch altersgerecht erklären,
> warum im elektrischen Leiter bei eingeschaltetem Strom trotz gemessener 
> Potentialdifferenz Null vor dem Widerstand ein Strom fließt?


Nun, es ist eigentlich einfach:

Die Annahme, das hier Strom ohne Potentialdifferenz fließt, ist falsch.

Zur Erklärung, was hier tatsächlich richtig ist:

Eine Leiter hat immer einen Widerstand. Der ist in diesem Fall ziemlich
klein.
Nehmen wir nun einmal an, der Widerstand des abgegriffenen Leitungsstück
ist 1 nOhm (also ein milliardstel Ohm) (Da man die Messspitzen nicht auf
Null zusammenbekommt ist das zumindest schematisch plausibel)
Nehmen wir nun an, daß ein Strom von 1 Ampere fließt.
Dann ergibt sich, nach dem Ohmschen Gesetz:

U = 1A * 1 nOhm
U= 1 nV

Es fallen also am Leitungsstück 1nV Spannung ab, die durch einen
Widerstand von 1 nOhm ein Strom von 1 Ampere treiben.

Somit ist alles logisch und pysikalisch zu erklären.
Warum wird nun bei dem Versuch scheinbar keine Potentialdifferenz angezeigt?
Nun, das ist nicht der Fall. Nur kann man (bei gebräuchlichen
Meßgeräten) einen Meßwert von weniger als 1 mV (also dem 1 000 000
fachen) nicht mehr ablesen.

Gruß
Berna

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Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Brigitta Jennen <ladyabakus@gmail.com> - 2020-09-10 01:55 -0700
  Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Sebastian Wolf <invalid@invalid.net> - 2020-09-10 11:20 +0200
  Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2020-09-10 14:44 +0200
    Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Alubert <a@sogetthis.com> - 2020-09-10 15:49 +0200
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  Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Carsten Thumulla <ct@ct.com> - 2020-09-11 11:41 +0200
    Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Alubert <a@sogetthis.com> - 2020-09-11 19:08 +0200
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        Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Sebastian Wolf <invalid@invalid.net> - 2020-09-12 03:19 +0200
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      Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Wolf gang P u f f e <remail@gmx.com> - 2020-09-13 20:50 +0200
        Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Thomas 'PointedEars' Lahn <PointedEars@web.de> - 2020-09-13 23:02 +0200
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  Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Brigitta Jennen <ladyabakus@gmail.com> - 2020-09-16 02:40 -0700
  Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Bernadette Karf <08_20_77.20.dg8wnx@xoxy.net> - 2020-09-16 22:18 +0200
    Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Carla Schneider <carla_sch@yahoo.com> - 2020-09-16 23:54 +0200
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                Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Kurt <kurt.bindl@t-online.de> - 2020-09-21 10:53 +0200
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                Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Sebastian Wolf <invalid@invalid.net> - 2020-09-20 18:57 +0200
                Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Kurt <kurt.bindl@t-online.de> - 2020-09-20 19:00 +0200
                Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Dieter Heidorn <d.heidorn@t-online.de> - 2020-09-21 14:11 +0200
                Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Kurt <kurt.bindl@t-online.de> - 2020-09-21 18:27 +0200
    Re: Stromfluss trotz Potentialdifferenz Null .-)) Carla Schneider <carla_sch@yahoo.com> - 2020-09-18 14:32 +0200
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