Elektrischer Widerstand
LEIFIphysik
https://www.youtube.com/watch?v=vFtobV1cNAs

Transkript (automatisch erstellt)

0:01 in diesem video leisten wir mächtig widerstand und wehren uns gegen hindernisse für den strom kommen vom wasser modell auf den elektrischen
0:10 widerstand betrachten den elektrischen widerstand als proportionalität faktor und unterscheiden müsse und nicht ohne
0:18 leiter ganz schön spannend elektrische spannung ist ja die ursache für den elektrischen
0:30 strom und elektrischer strom ist ja die bewegung von ladungen in elektrischen leitern aber wie genau hängen spannung und stromstärke eigentlich zusammen gibt
0:40 es da eine brücke die die beiden verbindet oder tappen wir da im dunkeln nehmen wir eine elektrische quelle mit einer spannung von 1,5 volt und
0:50 schließen die an eine lampe an wenig überraschend sorgt die spannung der elektrischen quelle für einen strom und bringt die lampe zum leuchten
0:59 drehen wir die spannung höher dann leuchtet die lampe auch heller folglich fließt jetzt auch ein stärkerer strom doch was passiert wenn wir bei gleicher
1:09 spannung mehrere lampen hintereinander schalten zurück zu unserem ersten spannungs wert also 1,5 volt zur ersten lampe gesellt sich nun noch eine zweite
1:20 beide lampen leuchten allerdings deutlich schwächer als vorher beim stromkreis mit nur einer lampe schließen wir noch eine dritte lampe an dann
1:28 blühen alle drei lagen sogar noch schwächer wenn die lampen unterschiedlich stark leuchten dann ist auch der strom
1:35 unterschiedlich unsere lampen beeinflussen also die stromstärke 3 lang in schwacher strom eine lampe starker strom die bauteile des stromkreises
1:46 sorgen also irgendwie dafür dass weniger strom fließt gewissermaßen sind sie hindernisse für unseren strom
1:56 je mehr glühbirnen wir anschließen um so schwächer leuchten unsere glühbirnen also umso geringer wird die stromstärke das wirkt der erstmals strange aber
2:05 vielleicht kann das wasser modell ja ein bisschen aufschluss darüber geben zwei wasserbehälter ein innenkreis mit pumpe und ein außen kreis mit turbine und
2:13 ventile haben die wasserbehälter unterschiedliche wasserstände dann sorgt der höhenunterschied dafür dass das wasser über den außen kreis von dem
2:21 einen in den anderen behälter fließt wie schnell das wasser dabei fließen kann also die stärke von unseren wasser strom bestimmt der außen kreis sind die rohr
2:29 wenn der besonders rau fließt das wasser langsamer als bei glatten röhren auch unsere turbine bremst das wasser wenn das wasser die turbine antreibt wird der
2:38 wasserstrom im ganzen kreis langsamer stecken wir in den außen kreis noch mehr turbinen dann wird das wasser noch langsamer da es ja auch die anderen
2:46 turbinen antreiben muss im stromkreis sieht es ganz ähnlich aus unsere elektrische quelle pumpt gewissermaßen die elektronen vom pluspol zum minuspol
2:55 kupferdraht und glühlampe sind dabei im weg der draht entspricht den rohren im wasser modell die glühlampe der turbine die beiden hindernisse also draht und
3:04 glühlampe bremsen den strom der elektronen im ganzen stromkreis stromstärke ist ja die menge an ladung die in einem zeitabschnitt den leiter
3:12 querschnitt passiert wenn die stromstärke abnimmt geschieht genau das weniger ladungen fließen ja jetzt in der gleichen zeit durch unseren querschnitt
3:20 wenn wir mehr glühlampen in den stromkreis stecken ist das ähnlich wie bei mehreren turbinen im wasser modell auch hier singt mit mehr glühlampen die
3:28 geschwindigkeit der ladungen im ganzen stromkreis der stromfluss und damit die stromstärke wird also geringer auch ein besonders dünnes oder extrem langes
3:37 kabel hat den gleichen effekt verschiedene stromkreise mit unterschiedlichen bauteilen bremsen also den stromfluss im stromkreis
3:45 unterschiedlich stark diese eigenschaft beschreiben wir mit dem begriff elektrischer widerstand und der widerstand bekommt als porno zeichen ein
3:52 großes r für englisch resistance oder auf französisch vive la resistance sei wenn der stromfluss stark abgebremst wird dann ist der widerstand groß bremst
4:05 der stromkreis den stromfluss nur ein bisschen dann ist er widerstand klar der widerstand hat übrigens auch eine formel er ist gleich gut durch widerstand ist
4:15 gleichspannung geteilt durch stromstärke aus dieser definition also wieder stand er ist gleichspannung durch stromstärke kannst du übrigens auch die einheit des
4:25 elektrischen widerstands ablesen die spannung hat die einheit wollt die stromstärke die einheit ampere der widerstand muss also die einheit volt
4:33 durch ampere haben diese einheit wird auch ungenannt und bekommt den buchstaben groß omega ein omen ist also ein volt durch ampere wer genau dieser
4:43 herr oben war erfahrt ihr gleich noch ein elektrischer widerstand bremst den strom im stromkreis ab dieselbe spannung
4:54 kann also für unterschiedliche stromstärken sorgen je nachdem wie stark der elektrische widerstand im stromkreis ist aber was passiert eigentlich wenn
5:02 wir nicht am stromkreis herumschrauben und dadurch den widerstand verändern sondern den stromkreis gleich lassen und stattdessen an der spannung herumdrehen
5:11 dazu arbeiten wir mit einem einfachen stromkreis aus elektrischer quelle leiter widerstand strommessgerät und spannungs messgerät jetzt reden wir an
5:23 der elektrischen quelle bis wir einen runden wert für die stromstärke gefunden haben die durch den widerstand fließt mit dem spannungs messgerät messen wir
5:33 dann die spannung die über dem widerstand abfällt bei einer stromstärke von 1 ampere messen wir eine spannung von 45 wollt
5:43 bei 2 ampere zeigt uns dass spannungs messgerät 90 volt an und bei drei ampere messen wer eine spannung von 140 wollt
5:55 wiederholen wir diese messung noch für ein paar andere spannungen ergibt sich folgende tabelle die messwerte aus der tabelle können wir
6:04 in ein diagramm übertragen das wird dann ein stromstärke spannung diagramm auf der rechts achse tragen wir die stromstärke auf der hochachse die
6:14 spannung los geht's und da all unsere messpunkte liegen ungefähr auf eine ursprungs geraten dass
6:26 sie nicht ganz genau auf dieser geraden liegen hängt natürlich an unseren mesz ungenauigkeiten und messfehlern doch wir sehen ganz klar in unserem stromkreis
6:36 besteht zwischen spannung und stromstärke ein proportionaler zusammenhang oder anders gesagt für unseren gemessenen widerstand sind
6:46 stromstärke und spannung zueinander proportional das bedeutet zum beispiel dass die stromstärke sich verdoppelt wenn sich die spannung verdoppelt
6:55 außerdem sagt uns der proportionale zusammenhang auch das ist ein konstanten proportionalität faktor gibt diesen berechnen wir mittels geteilt durch und
7:07 durch ist ja unser widerstand groß er also ist er hier auch unser proportionalität faktor denn der beschreibt ja den bruch also das
7:15 verhältnis von spannung zu strom und ein anderes wort für verhältnis ist kann man sich vielleicht denken proportionalität
7:23 egal an welcher stelle wie den proportionalität faktor also den widerstand in unserem diagramm ablesen es kommt immer derselbe wert heraus
7:32 nämlich ungefähr 48 volt durch ampere also 48 uhr der erste der diesen zusammenhang beschrieben hat war übrigens der
7:46 deutsche physiker georg simon ohm weshalb wir hier auch vom komischen gesetz sprechen meistens liest man das ohne gesetz in dieser form ist gleich
7:56 ärmer spannung ist gleich widerstand mal stromstärke elektrischen leiter die wir mit den open gesetz beschreiben können heißen wer hätte das gedacht ohne leiter
8:06 das heißt dass bei diesen leitern der bruch durch also ihr widerstand immer konstant ist jedenfalls unter bestimmten voraussetzungen der leiter darf
8:16 beispielsweise seine temperatur nicht ändern und die werte für spannung und strom müssen in einem bestimmten bereich liegen abgesehen davon gibt es aber auch
8:24 leiter für die das umgesetzt überhaupt nicht passt das sind dann die so mischen leiter berechnen wir hier bei unterschiedlichen spannungen jeweils den
8:33 widerstand indem wir die spannung durch die stromstärke teilen dann kommt immer ein anderes ergebnis heraus so ist das beispielsweise bei einer leuchtdiode die
8:43 keinen konstanten widerstand hat und dämonischen gesetz nicht folgt sie ist deshalb ein nicht um leiter falls dieses video bei dir er widerstand geweckt hat
8:53 kannst deine fragen doch an die kommentare und für alle anderen gibt es jetzt einen unwiderstehlichen spickzettel oder pc
9:04 [Musik]