Spannung

Elektrische Spannung fungiert als eine Art „Kraft“, die elektrische Ladungen durch einen Leitweg, wie etwa einen Draht, treibt. Diese Energieunterschiede zwischen zwei Punkten im Leitweg werden in der Einheit Volt gemessen. Ein Volt ist die Spannung, die eine elektrische Ladung von einem Punkt zum anderen bewegt und dabei eine definierte Energiemenge überträgt. Der Name „Volt“ leitet sich vom italienischen Physiker Alessandro Volta ab.

Die elektrische Spannung kann von verschiedenen Quellen ausgehen, z.B. Steckdosen, Batterien oder auch Solarzellen. Die Größe der Spannung ist abhängig von der Menge der bewegten elektrischen Ladung. Mehr Spannung bedeutet im Allgemeinen, dass mehr Energie im System vorhanden ist.

Es ist wichtig, die Unterscheidung zwischen Spannung und Stromstärke zu verstehen. Während die Spannung quasi die „Energiequelle“ ist, misst die Stromstärke, wie viele Ladungen tatsächlich durch den Leitweg fließen. Sie werden in der Einheit Ampere (A) gemessen. Beide Werte stehen in einem Verhältnis zueinander, das als elektrischer Widerstand bezeichnet wird.

Die Berechnung der elektrischen Spannung erfolgt meist durch die Anwendung des Ohmschen Gesetzes, das besagt: Spannung = Strom x Widerstand. Diese Formel ist sowohl für Gleichstrom (DC) als auch für Wechselstrom (AC) gültig, solange die Beziehung zwischen Strom und Spannung linear ist.

Für die Messung der elektrischen Spannung gibt es mehrere Geräte. Das am häufigsten verwendete ist das Voltmeter. Es misst die Spannung zwischen zwei Punkten in einem elektrischen Stromkreis. Andere Möglichkeiten sind Oszilloskope, die Spannungsverläufe über die Zeit darstellen können, oder Multimeter, die mehrere elektrische Größen gleichzeitig erfassen können, darunter Spannung, Strom und Widerstand.