Hallo Ihr ! Ich habe mal eine blöde Frage. Die Frage ist recht einfach gestellt. Bei einer Batterie (1,5V) messe ich zwischen dem Plus und MinusPol eine Spannung von 1,5V. Warum messe ich keine Spannung wenn ich zwei Batterien habe und von einer Batterie nur den Plus und von der anderen Batterie nur den MinusPol nehme... Müsste dazwischen nicht auch ein unterschiedliches Spannungspotenzial sein ?! Gruß Sven
Ja, dazwischen ist ein unterschiedliches Spannungspotenzial. Das wird allerdings durch den nicht-unendlichen Innenwiderstand des Multimeters quasi gleichgemacht.
Weil keine Verbindung zwischen den Batterien besteht. Ein Strom fließt nur in einem geschlossenen Stromkreis.
Peter schrieb: > Ein Strom fließt > nur in einem geschlossenen Stromkreis. So nicht ganz richtig. Der Strom fließt solange, bis die beiden verbundenen Kontakte auf dem gleichen Potenzial sind.
Kai S. schrieb: > Ja, dazwischen ist ein unterschiedliches Spannungspotenzial. Das wird > allerdings durch den nicht-unendlichen Innenwiderstand des Multimeters > quasi gleichgemacht. totaler schwachsinn. > So nicht ganz richtig. Der Strom fließt solange, bis die beiden > verbundenen Kontakte auf dem gleichen Potenzial sind. dass strom keine feldgröße ist, müsstest du mal schnellstens begreifen, bevor du wieder versuchst, hier anfängern weiterzuhelfen.
Die Spannungspotentiale schweben sozusagen "in der Luft", haben also keinen festen Referenzpunkt, gegen den eine bestimmte Spannung gemessen werden kann. Misst du zwischen den beiden Polen EINER Batterie, siehst du den definierten Potentialunterschied von 1,5V. Zwischen zwei nicht verbundenen Batterien kann der Potentialuneterschied eigentlich beliebig sein, ist jedoch nicht stabil. Sobald du die Messpitzen verbindest, wird das eben > durch den nicht-unendlichen Innenwiderstand des Multimeters > quasi gleichgemacht. [Kai S. (hugstuart)] Stell dir Spannungen vor wie Höhenangaben. Du hast jedoch keinen definierten Bezugspunkt wie NN bei Höhenangaben. Jede der Batterien ist immer 1,5V "hoch", kann sich aber an beliebiger Stelle befinden, weil sie ohne feste Verbindung quasi "herumfliegen" können, wie sie wollen. Sobald du mit deinem Spannungsmessgerät, das einen hohen Innenwiderstand hat (stell es dir Widerstände als Federn vor: je höher der Widerstand, desto geringer die Stärke der Feder, die Federhärte), je einen Pol der beiden Batterien berührst, werden sie trotz der sehr schwachen "Federkraft" sofort zueinander gezogen und du misst 0V. Verbindest du den Pluspol der einen mit dem Minuspol der anderen Batterie (Reihenschaltung), sind die Batterien fest verbunden, in diesem Fall "aufeinandergestapelt" und können sich nicht mehr auseinander bewegen. Die Gesamt-"höhe" beträgt dann 3V, diese kannst du zwischen den noch freien Polen messen.
Sven H. schrieb: > Ich habe mal eine blöde Frage. Die Frage ist recht einfach gestellt. > Bei einer Batterie (1,5V) messe ich zwischen dem Plus und MinusPol eine > Spannung von 1,5V. Warum messe ich keine Spannung wenn ich zwei > Batterien habe und von einer Batterie nur den Plus und von der anderen > Batterie nur den MinusPol nehme... Müsste dazwischen nicht auch ein > unterschiedliches Spannungspotenzial sein ?! Erst mal muss dir klar werden, was Spannung und was Potential ist. Eine Spannung ist eine Differenz zweiter Potentiale. Ein Potential alleine ist eine Größe, die zu einem anderen Potential einen Bezug braucht, um sie in gewohnte Zahlen fassen zu können. Und genau dieser Bezug fehlt dir, wenn du an 2 getrennten Batterien misst. Du hast zwischen dem einen pol und dem anderen pol der selben Batterie 1,5V Potentialdifferenz (gleichbedeutend mit 1,5V Spannung). Aber Batterie A hat zu Batterie B keinerlei Bezug. Verbindest du die beiden Batterien an jeweils einem Pol, stellst du damit einen Bezug zwischen beiden Batterien her und kannst zwischen den 2 unverbundenen Polen eine Spannung messen.
Sven H. schrieb: > Batterie nur den MinusPol nehme... Müsste dazwischen nicht auch ein > unterschiedliches Spannungspotenzial sein ?! Du hast hier ein ganz wichtiges Wort benutzt: Potential. Spannungen sind Potentialdifferenzen! Eine Analogie: Wenn du einen Stab senkrecht stellst, dann kannst du seine Länge feststellen, indem du die Höhe (über Meeresspiegel) des oberen Punktes in Bezug zur Höhe des unteren Punktes (über Meeresspiegel) misst. Klingt seltsam, aber lass es dir durch den Kopf gehen, ist ganz einfach. So. Jetzt gehst du mit einem anderen Stab in den 3. Stock auf den Balkon und tust dasselbe. Wieder kriegst du die Länge des senkrechtstehenden Stabes. In beiden Fällen hast du eine 'Potentialdifferenz' gemessen. Nämlich das Potential des oberen Punktes in Bezug zum Potential des unteren Punktes. Nur was ergibt sich, wenn du vom oberen Punktes des Balkonstabes zum unteren Punkt des Erdgeschossstabes misst. Du kriegst auch wieder eine Zahl. Aber diese Zahl ist nicht mehr sinnvoll, wenn die Rede von Stablängen ist. Den diese Zahl ändert sich, wenn du auf den 5. Stock hochgehst. An den Stäben an sich hat sich nichts verändert, die sind nach wie vor gleich. Das andere was man noch sagen kann: Die beiden Stäbe in Beziehung zu setzen, macht nur dann Sinn, wenn ich ein gemeinsames Bezugssystem habe. Erst dadrurch, dass ich beide Stäbe in Bezug auf Meereshöhe vermessen habe, konnte ich sie überhaupt irgendwie zueinander in Beziehung setzen. Vermesse ich den einen Stab in Bezug auf den Wasserstand in der Donau und den anderen Stab in Bezug auf die oberste Kuppe der Müllhalde Oberbreitenbrunn, dann wird zwar jeder Stab für sich immer noch die korrekte Länge ergeben, aber die beiden Stäbe in irgendeiner Form zueinander sinnvoll in Beziehung zu setzen wird mir nicht wirklich gelingen. In diesem Sinne: Spannungen sind ebenfalls Potentialdifferenzen. Die 1.5V der Batterie ist der Potentialunterschied zwischen Plus-Pol und Minus-Pol. Aber: Ich hab keinen absoluten 0-Punkt ('Meeresspiegel') zu dem ich beide Batteriepole in Beziehung setzen könnte. Eine andere Batterie hat ebenfalls dieselbe Potentialdifferenz. Und hat genausowenig einen absoluten 0-Bezugspunkt. Daher kann man keine Aussage darüber treffen, wie gross die Potentialdiffernz zwischen Plus-Pol der einen Batterie und Minus-Pol der anderen Batterie ist. Jeder Wert ist richtig. Und der einfachste ist natürlich 0. erst dadurch, dass ich die beiden Batterien mit den Polen zusammenbringe, kopple ich die beiden Potentialdifferenzen, so dass man Aussagen über das Verhältnis zueinander traffen kann. Vergleichbar damit, dass ich den einen Stab auf den anderen draufstelle, so dass sie sich berühren. Dann und nur dann, kann ich plötzlich eine sinnvolle Aussage über den Zahlenwert der Differenz oberster Punkt des oberen Stabes zu unterster Punkt des unteren Stabes erhalten. Das ergibt dann wieder eine für Stäbe sinnvolle Länge, nämlich die Länge des 'kombinierten' Stabes. Bei Batterien ist das auch nicht anders. 2 Stück 1.5V Batterien aneinandergelegt, sodass sie Pluspol an Minuspol liegen, ergeben an den freien Polen oben und unten gemessen eine Potentialdifferenz, und damit eine Spannung, von 3.0V Direkt einher gehen damit die Bezeichnungen, die Zahlenwerte, der Spannungen. Da Spannungen nur Differenzen sind, und es keinen absoluten 0-Punkt gibt, sind die folgenden Sichtweisen absolut gleichwertig + 3.0V + 1.5V + 0.0V | | | | | | + 1.5V + 0.0V + -1.5V | | | | | | + 0.0V + -1.5V + -3.0V Weil es keinen absoluten 0 Punkt gibt, kann ich für mich festlegen, welches Potential ich als 0 ansehen möchte. Alle Spannungen sind nur Differenzen zu diesem von mir festgelegten 0 Punkt. In jeder der 3 Sichtweisen ist die Differenz zwischen 2 übereinanderliegenden + immer 1.5V und je nachdem, welches + ich als 0 ansehen will, ergeben sich die anderen Spannungswerte. Das da jetzt negative Spannungen auftreten, soll dich nicht weiter stören. Es gibt ja auch negative Höhenangaben bezogen auf Meeresspiegel. Denk an Holland. Nimmst du für die Höhen den 0-Punkt mittelatlantischer Rücken, sind alle Höhenangaben wieder Positiv. Ist dein Höhen-0-Punkt der Gipfel des Mt. Everest, dann sind alle Höhen negativ. Das ganze ist also ebenfalls nur eine Konvention darüber, was man als 0-Punkt nimmt, von dem aus gemessen wird. Üblicherweise nimmt man das unterste Potential als 0 und nennt es Masse oder GND. Aber im Grunde ist das nur eine Konvention.
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