Du kennst sicherlich die Redewendung
"Zwei Seiten derselben Medaille".
Wie sich der Wert dieser 2-EURO-Münze nur durch Vorder- und Rückseite ergibt, ist auch der Zusammenhang zwschen dem Elektrischen Leitwert sowie dem Elektrischen Widerstand untrennbar miteinander verbunden.
Einführung
Beide Begriffe (Elektrischer Leitwert und Elektrischer Widerstand) warten zusätzlich mit jeweils einer materialspezifischen Größe auf,
der Elektrischen Leitfähigkeit
dem Spezifischer Widerstand
... um Materialen grundsätzlich besser einteilen wie beurteilen zu können.
Wiederholung
Der Elektrische Widerstand (R) und der Spezifische Widerstand (ρ , für rho) wurden bereits erklärt, zur Wiederholung und zum besseren Verständnis ist es sinnvoll Dir den entsprechenden Artikel anzusehen: LINK
Analogie zum besseren Verständnis
Wir wissen bereits, elektrischer Strom (I in A für Ampere) ist die gerichtete Bewegung von freien Ladungsträgern (z.B. von Elektronen) pro Zeiteinheit.
Sehr vereinfacht kann man diesen (elektrischen) Strom auch z.B. mit einer Wassermenge in einer Strömung in einem Bach vergleichen, welche mehr oder weniger in ihrem Lauf behindert wird, sozusagen einen "Widerstand" erfährt.
Um bei diesem Strömungsbild zu bleiben, wirkt an Engstellen im Bach der Strömung ein Widerstand entgegen, welche nun einen gewissen Wasserdruck (vgl. Spannung U in V für Volt) benötigt um das Hindernis mit der gewünschten Wassermenge (also den Strom) in gleicher Zeit überwinden/durchfließen zu können.
Der Elektrische Leitwert (G)
Bezeichnung: | G |
---|---|
Einheit [G]: | (für Siemens) |
Formelbeziehung: | ; da |
Neben der o.g. üblichen Formelbeziehung des Elektrischen Leitwertes kann dieser auch über die Größe der Elektrischen Leitfähigkeit abgeleitet werden:
Elektrische Leitfähigkeit
Bezeichnung(en): | (für gamma) oder (für sigma) oder (für kappa) |
---|---|
Einheit(en) [], [], [] (gleichbedeutend) | oder oder |
Formelbeziehung 1: |
( Spezifischer Widerstand rho) |
Formelbeziehung 2: | , da |
Praktische Anwendbarkeit der Elektrischen Leitfähigkeit
Die elektrische Leitfähigkeit kann benutzt werden um zu beschreiben, in welchem Maße ein Stoff wie gut den elektrischen Strom leitet.
Hierzu ist interessant zu wissen das Mineralien und Salze, leider auch Verunreinigungen & Schadstoffe die elektrische Leitfähigkeit und damit den Leitwert am Beispiel des Wassers erhöhen, dies somit nicht eindeutig ein 1:1 Indikator für gesundes Wasser Ist. Ist er zu hoch, kann dies ebenso ein Indikator für Schadstoffe sein
Zusammenfassung und Überblick
Elektrischer Widerstand | Spezifischer Widerstand | Elektrischer Leitwert | Elektrische Leitfähigkeit | |
---|---|---|---|---|
Bezeichnung: | ||||
. . . | für Rho | für Gamma für Sigma für Kappa | ||
Einheit [ ]: |
oder |
oder | ||
Formel | ||||
. . . | ||||
. . . | ||||
Beschreibung | Maß für Behinderung des elektr. Stromflusses | Materialspezifische Größe | Maß für Möglichkeit des elektr. Stromflusses | Materialspezifische Größe |