Was überaus wichtig ist, ist der Druck auf der Wasserleitung - ohne Druck fließt kein Wasserstrom aus dem Wasserhahn. Dieser Druck, der da ist ob nun Wasser fließt oder nicht, wird im Wasserwerk erzeugt. Genauso brauchen die Elektronen, die sich in den Stromleitungen befinden Druck, um überhaupt fließen und ihre Wirkungen entfalten zu können. Dieser Druck wird elektrische Spannung genannt. Also: obwohl kein Elektron sich bewegt (kein Strom fließt), erzeugt die 9 Volt Batterie eine elektrische Spannung im Inneren (Elektronenmangel am Pluspol und Elektronenstau am Minuspol). Wie das genau funktioniert, findest Du bei Wikipedia. Verstehen mußt Du das alles nicht ganz genau, einfache aber richtige Vorstellungen reichen vorerst völlig aus.

Man kann elektrische Spannungen mit Spannungsmessern messen, auch Voltmeter genannt. Die Höhe der elektrischen Spannung wird in Volt gemessen. 220 Volt (Wechselspannung) z.B. an der Steckdose und 9 Volt (Gleichspannung) z.B. zwischen den Batteriepolen.

Wir experimentieren nicht mit 220 Volt, weil das lebensgefährlich ist - 220 Volt können Menschen töten , wenn sie damit in Berührung kommen!

Die Glühlampe leuchtet, weil der Leuchtdraht dem Stromfluß einen gewollt hohen Widerstand (gemessen in Ohm) entgegensetzt und sich deshalb aufheizt bis er so heiß ist, dass er leuchtet. Vereinfacht kann man sich vorstellen, dass Reibungshitze entsteht. Im Stromkreis wird der Zusammenhang zwischen den Größen elektrische Spannung (Batterie, gemessen in Volt), elektrische Stromstärke (Elektronenstrom, gemessen in Ampere) und elektrischer Widerstand (Glühbirne, gemessen in Ohm) durch das Ohm'sche Gesetz beschrieben, das man sich als Unsere Idioten Regel merken kann:

• U ist gleich I mal R
  Kurzform: U = I x R

Als Rechenregel nach allen Größen sortiert (Maßeinheit in eckigen Klammern, x bedeutet malnehmen (multiplizieren), / bedeutet teilen (dividieren)):

• U[Volt] = I[Ampere] x R[Ohm]
  Spannung gemessen in Volt ist gleich Strom gemessen in Ampere multipliziert mit Widerstand gemessen in Ohm

• I[Ampere] = U[Volt] / R[Ohm]

• R[Ohm] = U[Volt] / I[Ampere]

Ein Beispiel: Die Batteriespannung ist 9 Volt. Ich schließe einen Widerstand von 450 Ohm an den Minus- und den Pluspol an. Welcher Strom fließt?
Lösung: I = U / R, d.h. I = 9 / 450, also 0,02 Ampere.

Anmerkung: Leuchtdioden kann man nicht direkt an die Batterie anschließen, der Widerstand ist zu gering, der Strom würde zu hoch werden (Diode brennt durch). Ich muss durch einen zusätzlichen Widerstand z.B. 450 Ohm die Höhe des Stromes auf 0,02 Ampere wie eben ausgerechnet begrenzen. Anderenfalls wäre die Leuchtdiode schnell wegen zu großer Stromstärke hin! Einen solchen Vorwiderstand werden wir später noch im Experiment nutzen.

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