Physik · Klasse 6–7 · aktualisiert
Stromwirkungen einfach erklärt
Erkenne Wärme, Licht, Magnetismus und Stoffveränderung als Wirkungen des Stroms.
0 von 11 Aufgaben gelöst
Kurz gesagt
Elektrischer Strom kann Wärme, Licht, magnetische Kräfte und chemische Veränderungen hervorrufen. Eine glühende Lampe zeigt zum Beispiel Wärme und Licht zugleich. Für ein Gerät zählt, welche Wirkung seine Aufgabe erfüllt.
Elektrischen Strom kannst du an seinen Wirkungen erkennen: Er kann Wärme, Licht, Magnetismus oder chemische Veränderungen hervorrufen. Mehrere Wirkungen können gleichzeitig auftreten, etwa wenn ein heißer Draht glüht. Auf dieser Seite lernst du, Beobachtungen den vier Stromwirkungen zuzuordnen und typische Anwendungen zu erklären.
Deine Lernziele
Hake ab, was du schon kannst. Löst du alle Aufgaben eines Abschnitts, hakt Mela das Ziel für dich ab.
4 Abschnitte
Strom selbst ist nicht sichtbar. Sichtbar oder messbar sind jedoch Veränderungen, die er hervorruft.
Definition
Stromwirkung
Eine Stromwirkung ist eine beobachtbare Veränderung, die beim Fließen von elektrischem Strom entsteht. Man unterscheidet Wärmewirkung, Leuchtwirkung, magnetische Wirkung und chemische Wirkung.
Beispiel: Vier verschiedene Beobachtungen
- 1Ein Durchlauferhitzer erwärmt Wasser. Er nutzt vor allem die Wärmewirkung.
- 2Eine LED gibt Licht ab. Für ihre Aufgabe ist die Leuchtwirkung entscheidend.
- 3Ein einschaltbarer Magnet hebt Metallteile an. Er nutzt die magnetische Wirkung.
- 4Beim Galvanisieren lagert sich eine Metallschicht auf einem Werkstück ab. Das ist eine chemische Wirkung.
Merke: Beschreibe zuerst die Veränderung. Ordne danach die Stromwirkung zu.
Teste dich
Ein stromdurchflossener Leiter kann sich erwärmen. Wird ein Draht heiß genug, glüht er und sendet Licht aus. LEDs und Leuchtstoffröhren leuchten anders als ein heißer Glühdraht. Eine Schmelzsicherung nutzt die Erwärmung: Ihr Element schmilzt bei zu starker Erwärmung und öffnet den Stromkreis.
Jeder stromdurchflossene Leiter hat auch eine magnetische Wirkung. Bei einem geraden Leiter ist sie meist schwach. Eine Spule ist ein Draht mit vielen Windungen. Ein Eisenkern verstärkt ihre magnetische Wirkung deutlich. Beim Ausschalten verschwindet die Wirkung eines solchen Elektromagneten nahezu.
Beispiel
- 1Ein stromdurchflossener Eisendraht wird heiß und glüht. Durch die Erwärmung dehnt er sich aus und hängt stärker durch. Nach dem Ausschalten kühlt er ab und zieht sich wieder zusammen.
- 2Hier treten zwei Beobachtungen gemeinsam auf:
- 3Der Draht wird heiß: Wärmewirkung.
- 4Der Draht leuchtet: Leuchtwirkung.
- 5Das Glühen entsteht in diesem Fall durch die hohe Temperatur.
Beispiel
- 1Eine stromdurchflossene Spule mit Eisenkern zieht Büroklammern an.
- 2Wird der Strom abgeschaltet, verschwindet ihre magnetische Wirkung nahezu.
- 3Deshalb lässt sich ein Elektromagnet gezielt ein- und ausschalten.
Merke: Strom durch eine Spule erzeugt einen Elektromagneten. Ein Eisenkern verstärkt seine Wirkung deutlich.
Teste dich
Strom kann Stoffe zersetzen, umsetzen oder auf einem Gegenstand abscheiden. Diese chemische Wirkung heißt Elektrolyse.
Dazu tauchen zwei leitende Stäbe in eine geeignete Flüssigkeit. Die Stäbe heißen Elektroden. Eine Batterie oder andere passende Gleichstromquelle verbindet sie mit Plus- und Minuspol. Bei einer Flüssigkeit mit gelöstem Kupfer kann sich Kupfer am Stab am Minuspol ablagern. So überzieht man beim Galvanisieren ein Werkstück mit einer dünnen Metallschicht. Die Schicht kann bei längerem Stromfluss dicker werden; auch wie stark der Strom ist, spielt eine Rolle.
Auch Wasser kann durch Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt werden. Die Beispiele sind keine Anleitung für eigene Versuche.
Definition
Elektrolyt
Ein Elektrolyt ist eine Flüssigkeit, die Strom leitet. Darin bewegen sich geladene Teilchen; sie heißen Ionen. Destilliertes Wasser leitet bei nicht zu hoher Spannung nur schlecht. Bestimmte gelöste Salze, Säuren oder Laugen machen Flüssigkeiten leitfähig.
Beispiel
- 1In einer Kupferchloridlösung sind positiv geladene Kupferteilchen und negativ geladene Chloridteilchen gelöst.
- 2Die Kupferteilchen wandern zum Minuspol. Dort nehmen sie Elektronen auf und lagern sich als Kupfer ab. Elektronen sind winzige, negativ geladene Teilchen.
- 3Die Chloridteilchen wandern zum Pluspol und geben dort Elektronen ab.
Teste dich
Beschreibe bei einem Gerät zuerst die beobachtete Veränderung. Ordne ihr dann eine oder mehrere Stromwirkungen zu. Begründe schließlich, welche Wirkung für seine Aufgabe entscheidend ist.
Die Beispiele mit heißem Draht oder Elektrolyse sind keine Bauanleitungen. Solche Versuche führt nur die Lehrkraft mit geprüftem Aufbau und Schutzmaßnahmen vor. Benutze dafür keine Steckdose.
Beispiel
- 1Bei einer Glühlampe wird ein Draht so heiß, dass er leuchtet.
- 2Beobachtbar sind Wärme und Licht.
- 3Für den Zweck der Lampe ist das Licht entscheidend, obwohl viel elektrische Energie auch in Wärme umgewandelt wird.
Beispiel: Gehe bei einer neuen Situation in drei Schritten vor
- 1Beschreibe nur die beobachtbare Veränderung.
- 2Ordne sie einer oder mehreren Stromwirkungen zu.
- 3Begründe, welche Wirkung für die Aufgabe des Geräts entscheidend ist.
Teste dich
Alles auf einen Blick
Stromwirkungen
Wärme
Ein Leiter kann sich durch Strom erwärmen
Licht
LED und heißer Draht können leuchten
Magnetismus
Eine Spule mit Eisenkern wirkt schaltbar
Chemie
Elektrolyse kann Stoffe umsetzen oder abscheiden
Musteraufgabe · Schritt für Schritt
Die Wirkung einer Schmelzsicherung erklären
- 1Ein Sicherungselement wird durch zu großen Strom stark erwärmt.
- 2Es schmilzt und unterbricht dadurch den Stromkreis.
- 3Die entscheidende Stromwirkung ist die Wärme. Das Schmelzen ist keine Elektrolyse.
- 4So schützt das Element die Schaltung vor weiterem Stromfluss.
Fehler finden
Einen Glühdraht einordnen In einer Zeile steckt ein Fehler. Tippe sie an.
Fehler in Zeile 3Die dritte Zeile ist falsch: Der Draht zeigt Wärme- und Leuchtwirkung zugleich. Das Glühen entsteht hier durch hohe Temperatur.
Lückentext
Wähl in jeder Lücke das passende Wort und prüf dann deine Antworten.
Ein Durchlauferhitzer nutzt vor allem die . Eine Spule mit Eisenkern zeigt eine starke . Beim Galvanisieren nutzt man die . Ein glühender Draht kann gleichzeitig eine Wärme- und Leuchtwirkung zeigen.
Karteikasten
Erst selbst überlegen, dann umdrehen.
Übung mit Feedback