Grundlagen
Elektrizität
   
Das elektrische Potential.  
. 
Die elektrischen Kräfte sind konservative Kräfte .  
Eine in einem elektrischem Feld bewegte Ladung ist an jedem Punkt im Raum einer entsprechenden Kraft ausgesetzt .  
Will man diese Ladung im elektrischen Feld bewegen , ist dafür Arbeit gegen diese Kraft nötig .  
Nun gibt es zwei Fälle wie die Arbeit geleistet werden muß . Im einen Fall wirkt das Feld der Bewegung entgegen , im anderen unterstützt es sie . Im ersten Fall ist die Arbeit gegen diese Kräfte des Feldes positiv , im zweiten negativ , da das Feld die Arbeit leistet . Die Arbeit die nun nötig ist um eine Ladung in einem elektrischen Feld zu bewegen , heißt Potentialdifferenz oder Spannung . 
Eine Potentialdifferenz zwischen zwei Körpern nennt man Spannung U . Ihre Einheit ist das Volt (V) . 
. 
Für 1V Potentialdifferenz zwischen 2 Punkten gilt : 
. 
Für den Transport einer Ladung von 1C vom einen zum anderen Punkt ist 1J (Joule) Arbeit nötig . 
Wenn also zum Transport einer Ladung von 1C von A nach B eine Arbeit gleich der Potentialdifferenz nötig ist ,  
muß die Arbeit für eine x-mal größere Ladung x-mal so groß sein . 
Die Potentialdifferenz errechnet sich aus der Differenz Spannung Punkt A / Spannung Punkt B (Va , Vb) . 
. 
Daraus ergibt sich folgende Formel : 
Arbeitsenergie bei Potentialtrennung
. 
. 
Betrachtet man zwei gegenüberliegende Platten , an die eine Spannung angelegt wird , so verhalten sich die Ladungen (1.) und das elektrische Feld (2.) wie folgt : 
Platten mit Potentialdifferenz
. 
. 
Zum Transport einer Ladung von einer zur anderen Platte ist eine Arbeit U (in Volt) nötig . 
 

Das Potential in einem elektrischen Stromkreis .

Unter dem Potential eines beliebigen Punktes in einem Stromkreis , ist die Spannung zwischen diesem und einem
willkürlichen Bezugspunkt zu verstehen .

Damit ergibt sich die Spannung zwischen 2 beliebigen Punkten in einem Stromkreis als Potentialunterschied 
dieser Punkte .

z.B.

Potentialunterschied in einem Stromkreis
- Die Spannung U12 wird auf Punkt 2 bezogen . 

Bemerkung :
Zum Thema Spannungspfeile , Strompfeile und Stromkreis weitere Informationen ab  "Das Ohmsche Gesetz." .
 

Autor : Heiko Haedicke
Copyright : Heiko Haedicke
Datum : 17.07.98
zurück zur Übersicht