Wenn an elektrischen Strom gedacht wird, kommt einem häufig eine Glühbirne, ein Stromkabel oder eine Batterie bzw die Steckdose in den Sinn. Aus diesen Komponenten besteht auch der "einfache" Stromkreis. Genauer gesagt sind das:

  • eine Spannungs-/ "Strom"quelle
  • eine Leitung
  • ein Verbraucher

Einfacher Stromkreis Schema

Abb.1: Stromkreis Schematisch

einfacher Sromkreis

Abb.2: Schaltplan


Man unterscheidet zwischen einem geschlossenen und offenen Stomkreis.

Offener Stromkreis

Beim offenen Stromkreis fließt kein Strom. In Abbildung 1 und 2 ist ein solcher Stromkreis dargestellt. Die Leitung ist unterbrochen und somit leuchtet die Glühlampe nicht.

Geschlossener Stromkreis

Hier dagegen leuchtet die Glühbirne. Von der Stromquelle aus kann der Strom zum Verbraucher hin und auf einem anderen Weg zurück fließen.

Geschlossener Stromkreis

Abb. 3: Geschlosssener Stromkreise

geschlossener Stromkreislauf mit geschlossenen Schalter

Bestandteile

Stromquelle

Die Stromquelle liefert dem Kreis Energie in Form von elektrischen Strom. Dabei liegt eine bestimmte Spannung an, die unabhängig vom Verbraucher ist. Typische Strom/Spannungsquellen:

  • Netzspannung
  • Akkumulatoren
  • Batterien
  • Generator

Beachte! Elektrischer Strom kann lebensgefährlich sein. Man sollte bereits ab 25V Spannung Vorsichtsmaßnahmen ergreifen.

Leiter

Als Leiter werden häufig leitende Metalle in Form von Drähten genutzt. Da Kupfer eine gute Leitfähigkeit besitzt findet es viele Anwendungen. Weitere Leiter sind z. B.

  • Eisen
  • Aluminium
  • Graphit
  • Salzlösungen
  • Neon

Beachte! Auch Flüssigkeiten und Gase können Strom leiten.

Verbraucher

Z. B. Lampen, die elektrische Energie in Licht- und Wärmeenergie überführen, oder Motoren, die elektrische Energie in mechanische Energie umwandeln, zählen zu den elektrischen Verbrauchern. Sie besitzen einen Widerstand, was die Stromstärke beeinflusst. Einige Beispiele

  • Glühlampe
  • Ohm'scher Widerstand
  • Mobilfunkgerät
  • allgemein elektrische Geräte

Modellhafter Vergleich

Die Vorgänge in einem elektrischen Stromkreis sind vergleichbar so wie im Wasserkreislauf. Beachte, dass dies nur ein Modell ist, das zum Verstehen der physikalischen Eigenschaften dient.

Wasserkreislauf

Wasserkreislauf

Abb.4: Wasserkreislauf

Elektrischer Stromkreis

Elektrischer Stromkreis

Abb.5: Geschlossener Sromkreis

  • Die Wasserteilchen werden von der Wasserpumpe angetrieben und es entsteht ein Überschuss an Teilchen. Diese wandern zur Turbine und bringen sie zum Rotieren.

  • Die Energie der Pumpe wurde an die Turbine übertragen.

  • Die Wasserteilchen müssen dennoch unten wieder zurück, damit der Kreislauf bestehen bleibt.

  • Falls das Ventil geschlossen ist, wird der Kreislauf unterbrochen.

  • Die Spannungsquelle entspricht der Wasserpumpe. Hier entsteht somit ein Elektronenüberschuss (Minuspol). Daher wandern die Elektronen Richtung Verbraucher.

  • Die Energie aus der Spannungsquelle wird an den Verbraucher übertragen.

  • Die Elektronen müssen wieder zum Pluspol um den Stromkreis zu erhalten.

  • Falls der Schalter offen ist, fließt kein Strom.


Quellenangaben und Verweise:

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katrinfertl 2017-07-17 10:04:39+0200
Man könnte zusätzlich noch eine Parallelschaltung einfügen.
Renate 2017-07-18 07:24:48+0200
Hallo katrinfertl,
danke für die Anregung! - Aber ich denke, dann müsste man wahrscheinlich noch einiges mehr in diesen Artikel einfügen: zum Beispiel, was eine Reihenschaltung ist, und was überhaupt ein Widerstand ist usw.

Damit würde dieser Artikel aber dann wohl zu lang werden.
Daher sind die Themen Widerstände, Reihenschaltung, Parallelschaltung usw. ausgelagert in andere Artikel. Schau dazu doch mal auf die Themenseite "Stromkreise mit ohmschen Widerständen" (https://de.serlo.org/46626). Dort sollten diese Themen zu finden sein.

Hier in diesem Artikel hier soll es, denke ich, nur um den elektrischen Stromkreis in seiner einfachsten Form gehen.
Überlegen könnte man allerdings, ob man in den Artikel am Ende noch Verlinkungen und Hinweise auf kompliziertere Stromkreise einfügen sollte. - Was meinst du dazu?

Gruß
Renate
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