{"id":78300,"date":"2024-01-14T13:04:57","date_gmt":"2024-01-14T13:04:57","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/volt-spannungseinheit-definition\/"},"modified":"2024-01-14T16:26:59","modified_gmt":"2024-01-14T16:26:59","slug":"volt-spannungseinheit-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/volt-spannungseinheit-definition\/","title":{"rendered":"Volt \u2013 Spannungseinheit \u2013 Definition"},"content":{"rendered":"<h2>Volt &#8211; Die Einheit der Spannung<\/h2>\n<p>Die Einheit Volt definiert sich als das elektrische Potential zwischen zwei Punkten eines leitenden Drahtes, wenn ein elektrischer Strom von einem Ampere eine Leistung von einem Watt zwischen diesen Punkten verbraucht. Volt ist die abgeleitete Einheit f\u00fcr elektrisches Potential, elektrische Spannungsdifferenz (Spannung) und elektromotorische Kraft.<\/p>\n<p>Im Internationalen Einheitensystem (SI) wird das elektrische Potential in Einheiten von Joule pro Coulomb (J\u22c5C<sup>-1<\/sup>) oder Volt (V) ausgedr\u00fcckt. Der Volt ist nach dem italienischen Physiker Alessandro Volta (1745\u20131827) benannt.<\/p>\n<h2>Definition und Grundlagen<\/h2>\n<p>Ein Coulomb entspricht 6,28 x 10<sup>18<\/sup> (Milliarden Milliarden) Elektronen. Wenn ein Objekt ein Coulomb negativer Ladung gewinnt, hat es 6.280.000.000.000.000.000 zus\u00e4tzliche Elektronen aufgenommen. Ein Volt wird definiert als Potentialdifferenz, die ein Coulomb Strom dazu bringt, eine Joule Arbeit zu verrichten.<\/p>\n<p>Spannung ist auch so definiert, dass negativ geladene Objekte zu h\u00f6heren Spannungen und positiv geladene Objekte zu niedrigeren Spannungen gezogen werden. Daher flie\u00dft der konventionelle Strom in einem Draht oder Widerstand immer von einer h\u00f6heren zu einer niedrigeren Spannung.<\/p>\n<p>Nach dem Ohmschen Gesetz entspricht ein Volt der ben\u00f6tigten Kraft, um einen Strom von einem Ampere durch einen Widerstand von einem Ohm zu treiben.<\/p>\n<h2>Typische Spannungswerte<\/h2>\n<p>Zum Vergleich unterschiedlicher Gr\u00f6\u00dfenordnungen folgt eine Liste typischer Spannungswerte:<\/p>\n<ul>\n<li>1,5V (DC) &#8211; Eine g\u00e4ngige Leerlaufspannung f\u00fcr nicht wiederaufladbare Alkalibatterien (z.B. AAA, AA, C-Zellen).<\/li>\n<li>3,8V (DC) &#8211; Fast alle Smartphone-Akkus arbeiten mit 3,8 Volt. Damit der Strom vom Ladeger\u00e4t zum Akku flie\u00dfen kann, muss eine Potentialdifferenz vorhanden sein. Daher liefern fast alle Smartphone-Ladeger\u00e4te oder USBs eine Spannung von 5V.<\/li>\n<li>12V (DC) &#8211; Eine \u00fcbliche Spannung f\u00fcr Autobatterien betr\u00e4gt 12 Volt (DC).<\/li>\n<li>110 &#8211; 120V (AC) &#8211; Die am h\u00e4ufigsten vorkommende elektrische Steckdose in jedem Haushalt. Der amerikanische Kontinent verwendet eine Spannung von 110 bis 120 Volt (AC), w\u00e4hrend Europa, Asien und Afrika 220 bis 240 Volt (AC) verwenden.<\/li>\n<li>3kV &#8211; Spannung, die ben\u00f6tigt wird, um jeden 1mm eines elektrischen Lichtbogens zu erzeugen. Luft ist ein sehr schlechter Stromleiter und hat eine hohe dielektrische Festigkeit. Die dielektrische Festigkeit von Luft liegt bei nahezu 3000V\/mm.<\/li>\n<li>110kV &#8211; Die Spannung in elektrischen \u00dcbertragungsleitungen, die zur Verteilung von Strom von Kraftwerken verwendet wird, kann mehrere hundert Mal gr\u00f6\u00dfer sein als Verbraucherspannungen, typischerweise 110 bis >500 kV (AC).<\/li>\n<li>300 MV &#8211; Ein typischer Blitzschlag hat etwa 300 Millionen Volt und etwa 30.000 Ampere.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>Methoden zur Erzeugung von Spannung<\/h2>\n<p>Die Spannung oder das elektrische Potential kann auf folgende Weise erzeugt werden:<\/p>\n<ul>\n<li>Statische Elektrizit\u00e4t &#8211; Die meisten statischen Elektrizit\u00e4ten, denen wir t\u00e4glich begegnen, werden durch den triboelektrischen Effekt verursacht. Das Aufladen eines festen Objekts durch Reibung kann durch den Transfer von Elektronen von einem Objekt zum anderen erkl\u00e4rt werden. Dies kann leicht durch Reiben zweier unterschiedlicher Materialien, wie Bernstein mit Pelz oder Glas mit Seide, erzeugt werden.<\/li>\n<li>Elektrochemie &#8211; Chemikalien k\u00f6nnen mit bestimmten Metallen kombiniert werden, um eine chemische Reaktion zu verursachen, die Elektronen \u00fcbertr\u00e4gt, um elektrische Energie zu erzeugen.<\/li>\n<li>Magnetinduktion &#8211; Das Drehen von Drahtspulen durch ein station\u00e4res Magnetfeld oder durch Drehen eines Magnetfelds durch eine station\u00e4re Spule erzeugt ein elektrisches Potential.<\/li>\n<li>Piezoelektrischer Effekt &#8211; Das Biegen oder Verdrehen bestimmter Materialien verursacht, dass Elektronen in Richtung der Kraft aus ihrer Umlaufbahn getrieben werden. Wenn die Kraft freigegeben wird, kehren die Elektronen in ihre urspr\u00fcngliche Umlaufbahn zur\u00fcck.<\/li>\n<li>Thermoelektrizit\u00e4t &#8211; Das Erhitzen zweier verbundener unterschiedlicher Materialien bewirkt einen Transfer von Elektronen zwischen den Materialien und erzeugt so einen Stromfluss.<\/li>\n<li>Photoelektrischer Effekt &#8211; Der photoelektrische Effekt ist die Emission von Photoelektronen aus einem Material, wenn elektromagnetische Strahlung (Photonen) auf dessen Oberfl\u00e4che trifft.<\/li>\n<li>Thermionenemission &#8211; Das Freisetzen von Elektronen von einer hei\u00dfen Oberfl\u00e4che bewirkt, dass Elektronen entweichen.<\/li>\n<\/ul>\n<h2>Hydraulische Analogie<\/h2>\n<p>Die hydraulische Analogie, oder die Elektrik-Fl\u00fcssigkeits-Analogie, ist eine weit verbreitete Analogie zwischen Hydraulik und Elektrik, die ein n\u00fctzliches Werkzeug f\u00fcr das Lehren und f\u00fcr diejenigen ist, die Schwierigkeiten haben, das Funktionieren von Schaltkreisen zu verstehen. Sie kann auch auf Probleme des W\u00e4rmetransports angewendet werden.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/06\/volt-unit-of-voltage-definition.png\" alt=\"Volt - Unit of Voltage - Definition\" \/><\/p>\n<div style=\"text-align: center; font-size: 20px;\">\n    <a href=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/voltage\/volt-unit-of-voltage-definition\/\">Original Article<\/a>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ein Volt ist definiert als das elektrische Potenzial zwischen zwei Punkten eines leitenden Drahtes, wenn ein elektrischer Strom von einem Ampere ein Watt Leistung zwischen diesen Punkten verbraucht.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2571,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_generate-full-width-content":"","footnotes":""},"categories":[11],"tags":[],"class_list":["post-78300","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-unkategorisiert","generate-columns","tablet-grid-50","mobile-grid-100","grid-parent","grid-50"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v17.9 - 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