Um Begriffe wie elektrische Spannung, elektrischen Strom und die Stromstärke zu verstehen, kann man sich ein analoges Modell mit Wasser vorstellen: Zwei gleich große, identische Gefäße sind mit Wasser gefüllt, eines aber mit mehr Wasser als das andere. Beide Gefäße sind am Boden mit einem Schlauch verbunden, der durch einen Absperrhahn verschlossen ist. Öffnet man den Hahn, fließt Wasser von dem höher gefüllten Gefäß so lange in das andere Gefäß, bis beide gleich hoch gefüllt sind. Der Grund ist, dass am Boden der Gefäße jeweils ein bestimmter Druck herrscht, der von der Höhe des Wasserstandes abhängt. Es fließt so lange Wasser von einem Gefäß in das andere, bis die Drücke ausgeglichen sind. Bringt man neben dem Absperrhahn einen kleinen Wasserzähler an, wird das Rädchen im Wasserzähler so lange gedreht, wie Wasser durch den Schlauch fließt. Analogiemodell zur Erklärung des einfachen Stromkreises - Batterieforum Deutschland. Das Wasser leistet Arbeit. Analog kann man sich den elektrischen Stromfluss in einer Batterie vorstellen. Ist die Batterie aufgeladen, ist ein Überschuss an Elektron en in der positiv geladenen Elektrode, der Kathode, vorhanden.
Schließt du nun den Schalter im Außenkreis, so ist dort ein Elektronenfluss möglich. Das Anzeigegerät für elektrischen Strom, die "Glühlampe", leuchtet auf. Es besteht nun ein geschlossener Elektronenkreislauf, ein Stromkreis. Vereinfachte Darstellung Abb. 4 Vereinfachtes Modell des elektrischen Stromkreises als Elektronenkreislauf Die Animation in Abb. 4 zeigt die vereinfachte Darstellung des Elektronenmodells. Die beiden "Vorratsgefäße" und die Elektronenpumpe sind zum Symbol für eine Spannungsquelle zusammengefasst. Elektronengasdruck-Modell: Luftdruck in einem Reifen Abb. 5 Ein Reifen wird mit einer Luftpumpe aufgepumt. Anschließend entweicht durch ein Loch wieder Luft. Auch Luftdruck kann dir dabei helfen, zu verstehen, was in einem Stromkreis passiert. Betrachte das Beispiel eines Reifens, der aufgepumpt wird und in den anschließend ein Loch gemacht wird (Abb. 5). Hier kannst du die wichtigsten Eigenschaften von Luftdruck sehen. Luft kann (zum Beispiel von einer Pumpe) zusammengedrückt werden.
Oldenbourg, 2000, S. 481. ↑ Heinz Josef Bauckholt: Grundlagen und Bauelemente der Elektrotechnik. Carl Hanser, 2013, S. 46. ↑ Lothar Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 1. Springer Vieweg, 2014, S. 36.