Potential/Potentialdifferenz/Spannung



  • Hi,

    gerade beschäftige ich mich mit grundlegenden elektrotechnischen Schaltungen. Dabei bin ich auf folgendes Phenomen gestoßen. Zwischen dem + Pol einer Batterie und dem - Pol einer anderen Batterie ist keine Spannung meßbar. Ich dachte eigentlich, dass ich die grundlegenden Sachen verstanden habe, aber dem ist doch nicht so. Jetzt habe ich mich ein bisschen informiert und bin auf das Potential und vorallem die Potentialdifferenz gestoßen. Nach längerer Beschäftigung kann ich jetzt ungefähr nachvollziehen warum es so ist, aber ganz klar ist es mir nicht. Ich bin kein ETechniker und betreibe es nur als Hobby. Kennt einer eine gute Erklärung/Buch/Youtube-Video für dieses Thema? Wenn man es nur verstehen kann, wenn man wirklich tief in die Materie reingeht, dann könnte ich auch einfach damit leben, aber es wurmt einen ja schon...



  • Pluspol relativ wozu? Das beantwortet das ganze auch schon.
    Bezogen auf den Minuspol der selben Batterie.
    Spannung = Potentialdifferenz.
    Dafür benötigt man natürlich ein Bezugspotential.
    Wenn du nun verschiedene Batterien vergleichst, hast du keinen Bezugspunkt, daher undefiniert, denn es existiert kein absoluter Bezugspunkt.



  • Gibt es außerhalb einer Batterie in einem sonst feldreien Raum ein E-Feld?



  • Ahh, also kann man es sich so vorstellen.

    ____| Batterie/Feld |_____
    |                         |
    |                         |
    -----Verbraucher-----------
    

    In der Batterie ist ein Elektrisches Feld und es gibt eine Potentialdifferenz. Da sich die Elektronen aber nicht direkt im Feld bewegen können bewegen sie sich stattdessen durch den Schaltkreis?



  • Für eine Spannung braucht man mit absoluter Sicherheit kein Bezugspotential. Man kann sich für diesen elektrostatischen Fall das Potentialfeld bis auf eine Konstante (was heißt schon bis auf eine Konstante, das klingt so, als wäre es ohne sie nicht komplett, aber man kann die Konstante zu jedem Zeitpunkt einfach festlegen) "einfach" aus dem elektrischen Feld berechnen. Danach kommt man an die Potentialdifferenz (= Spannung) ohne diese hypothetische Konstante jemals irgendwie definiert zu haben, weil Konstante minus Konstante gleich Null. Spannungen existieren _immer_. Potentiale sind nur rechnerische Hilfsgrößen, bei denen man die Konstante braucht, wenn man nicht über das dahinterliegende Potentialfeld arbeit, sondern nur ausgesuchte Punkte auf irgendeine Art und Weise getrennt voneinander "bestimmt" hat.
    Leider weiß ich nicht, wie das elektrische Feld einer Batterie im äußeren aussieht. Aber ich gehe davon aus, dass es nicht verschwindet und dass zwischen Plus- und Minuspol zweier Batterien tatsächlich eine, wenn auch verschwindend kleine, Spannung herrscht, in einem ansonsten feldfreien Raum. Wie gesagt, keine Garantie, das würde mich echt brennend interessieren.



  • etechlerrr schrieb:

    Zwischen dem + Pol einer Batterie und dem - Pol einer anderen Batterie ist keine Spannung meßbar.

    Wie misst du denn die Spannung?
    Ich nehme an, mit einem handelsüblichen Messgerät?
    Diese Messgeräte brauchen Strom(wenn auch nur sehr wenig da hochohmig), um die Spannung messen zu können,
    also einen geschlossenen Stromkreis zwischen Plus- und Minuspol.
    In diesem Stromkreis befindet sich das Messgerät.
    Deine Batterien sind aber physikalisch getrennt.
    Darum bleibt dein Spannungsmessgerät regungslos und darum ist diese Spannung mit deinem Gerät nicht messbar.
    Mit einem Elektroskop oder einem elektrostatischen Voltmeter hättest du vermutlich mehr Glück.
    Ich vermute daher eher, dass du die Grundlagen schon verstanden hast,
    dich aber bisher noch nicht mit dem Funktionsprinzip von Spannungsmessgeräten beschäftigt hast(?).



  • CJosef schrieb:

    Wie misst du denn die Spannung?
    Ich nehme an, mit einem handelsüblichen Messgerät?
    Diese Messgeräte brauchen Strom(wenn auch nur sehr wenig da hochohmig), um die Spannung messen zu können,
    Ich vermute daher eher, dass du die Grundlagen schon verstanden hast,
    dich aber bisher noch nicht mit dem Funktionsprinzip von Spannungsmessgeräten beschäftigt hast(?).

    Vielen Dank! So kann man die Spannung messen. Daran hatte ich gar nicht gedacht ...


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