Potenzial < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 15:50 Di 10.05.2005 | | Autor: | Maiko |
Ich beschäftige mich gerade mit Kugelerdern von Hochspannungsleitern und rechne eine Aufgabe.
Warum ist das Potenzial im Erdreich, also Potenzial im unendlichen eigentlich = 0?
Liegt das daran, dass das Potential ja das Integral über das E-Feld ist und im Erdreich ja aufgrund nur ganz geringer Leitfähigkeit quasi kein E-Feld vorkommt?
Wie funktioniert diese Erdung eigentlich genau?
Wenn ein Strom abgeführt werden soll, damit kein Schaden ensteht, wird dieser in eine Elektrode unter der Erde geleitet. Was nimmt dabei das Erdreich für eine Funktion ein?
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 17:02 Di 10.05.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo
Wo man potential 0 setzt ist völlig willkürlich! Oft verwendet man die erde als gut leitende Kugel als Potential Null. Beim Auto zBsp. das Chassis. beim Fahrrad den Rahmen. Potential 0 ist genauso willkürlich wie bei Fallexperimenten h=0! Du kannst jeden beliebigen Punkt einer Schaltung auf Potential 0 setzen und dann von da aus + und - Potentiale rechnen.
b) durch die Erde fließt es theoretisch zurück zum E-Werk, wenigstens kannst du so rechnen.
Nimm einen Pol einer Batterie in die Hand, deine Freundin den anderen. halte eine Diode ein Ende in deiner Hand, das andere deine Freundin. Du hast das Potential 0 per definition. Wenn du deine Freundin küsst, kommt sie auf dasselbe Potential, die Diode leuchtet.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 21:38 Di 17.05.2005 | | Autor: | Maiko |
Hey Leduart.
Kannst du das mal kontrollieren:
< Wo man potential 0 setzt ist völlig willkürlich! Oft verwendet man die
< erde als gut leitende Kugel als Potential Null. Beim Auto zBsp. das
< Chassis. beim Fahrrad den Rahmen. Potential 0 ist genauso willkürlich
< wie bei Fallexperimenten h=0! Du kannst jeden beliebigen Punkt einer
< Schaltung auf Potential 0 setzen und dann von da aus + und - Potentiale
< rechnen.
Ok, das habe ich alles verstanden 
< b) durch die Erde fließt es theoretisch zurück zum E-Werk, wenigstens
< kannst du so rechnen.
Strom, der z.B. von einem Hochspannungsmasten geerdet wird:
Er fließt also in die Erde zu einer zweiten Elektrode. Nach deinem Beispiel stellt diese zweite Elektrode das E-Werk dar, richtig?
< Nimm einen Pol einer Batterie in die Hand, deine Freundin den anderen.
< halte eine Diode ein Ende in deiner Hand, das andere deine Freundin. Du
< hast das Potential 0 per definition. Wenn du deine Freundin küsst,
< kommt sie auf dasselbe Potential, die Diode leuchtet.
Warum leuchtet die Diode erst, wenn ich meine Freundin küsse? Rein theoretisch wird durch die Hände doch schon eine "Verbindung hergestellt oder?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 12:07 Mi 18.05.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo
> Hey Leduart.
> < b) durch die Erde fließt es theoretisch zurück zum
> E-Werk, wenigstens
> < kannst du so rechnen.
>
> Strom, der z.B. von einem Hochspannungsmasten geerdet
> wird:
Der Satz ist schief. Man kann "Strom" nicht erden! Ein Hochspannungsmast ist mit der Erde verbunden, also per Def. auf Potential 0. Im E-Werk ist auch ein Pol mit der Erde verbunden, also auch auf Potential 0.
Wenn jetzt die Leitung, die auf einem höheren Potential ist bricht und mit dem Mast in Berührung kommt, fließt Strom. Die 0-"Elektrode" des E-Werks nimmt soviel Ladungen auf, wie die +Elektrode abgibt. Aber die Ladungen wandern natürlich nicht durch die ganze Entfernung! Aussedem liefern unsere E- Werke Wechselspannung!
> Er fließt also in die Erde zu einer zweiten Elektrode.
> Nach deinem Beispiel stellt diese zweite Elektrode das
> E-Werk dar, richtig?
da es sehr viele erdungen gibt, muß nur die Gesamtbilanz stimmen.Aber es schadet nicht, wenn du es dir so vorstellst.Nur sicher ist, dass die Erde selbst die zweite Elektrode ist,und auch bei Gleichspannung die Ladungen nicht den langen Weg zum E_Werk machen! ( die Transportgeschwindigkeit der Ladungen ist in der größenordnung mm/s!)
>
> < Nimm einen Pol einer Batterie in die Hand, deine Freundin
> den anderen.
> < halte eine Diode ein Ende in deiner Hand, das andere
> deine Freundin. Du
> < hast das Potential 0 per definition. Wenn du deine
> Freundin küsst,
> < kommt sie auf dasselbe Potential, die Diode leuchtet.
>
> Warum leuchtet die Diode erst, wenn ich meine Freundin
> küsse? Rein theoretisch wird durch die Hände doch schon
> eine "Verbindung hergestellt oder?
Ja, aber ich hatte nicht vom Händchenhalten geredet. Und wenn du nur das willst solltet ihr feuchte Hände haben!
Bleib brav beim Händchenhalten! Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 11:05 Mo 23.05.2005 | | Autor: | Maiko |
< Der Satz ist schief. Man kann "Strom" nicht erden! Ein
< Hochspannungsmast ist mit der Erde verbunden, also per Def. auf
< Potential 0. Im E-Werk ist auch ein Pol mit der Erde verbunden, also auch
< auf Potential 0.
< Wenn jetzt die Leitung, die auf einem höheren Potential ist bricht und mit
< dem Mast in Berührung kommt, fließt Strom. Die 0-"Elektrode" des
< E-Werks nimmt soviel Ladungen auf, wie die +Elektrode abgibt. Aber die
< Ladungen wandern natürlich nicht durch die ganze Entfernung!
< Aussedem liefern unsere E- Werke Wechselspannung!
Ok, das ist erstmal klar. Mich würde aber nochmal kurz die praktische Seite interessieren. Wo liegt oder steht eigentlich der Erdungsleiter eines Hochspannungsmasten, der in die Erde führt? Ich könnte mich nicht erinnern, sowas schon mal gesehen zu haben. Das ist ja auch ziemlich gefährlich und muss ja dick isoliert sein, weil sonst ja Lebensgefahr bestehen würde, wenn man den Erdungsleiter anfasst.
< da es sehr viele erdungen gibt, muß nur die Gesamtbilanz stimmen.Aber
< es schadet nicht, wenn du es dir so vorstellst.Nur sicher ist, dass die
< Erde selbst die zweite Elektrode ist,und auch bei Gleichspannung die
< Ladungen nicht den langen Weg zum E_Werk machen! ( die
< Transportgeschwindigkeit der Ladungen ist in der größenordnung mm/s!)
Ok, die Erde selbst ist die zweite Elektrode. Sicher hat dort aber kein Ingenieur ne Metallelektrode verbuddelt oder doch?
Warum fließt der Strom, wenn dort keine Metallelektrode verbuddelt wurde, dann aber in die Erde?
Die Erde müsste ja dann Masse sein, wenn ich mich nicht irre. Sie kann aber nur Masse sein, wenn eine Spannung anliegt, oder?
< Ja, aber ich hatte nicht vom Händchenhalten geredet. Und wenn du nur
< das willst solltet ihr feuchte Hände haben!
< Bleib brav beim Händchenhalten!
Ich bleib brav  Natürlich würde ich dann das Küssen bevorzugen, wollte mich ja nur mal informieren
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:09 Mo 23.05.2005 | | Autor: | Beule-M |
Hallo,
stell Dir vor, die Erde ist zwar ein schlechter Leiter, aber durch den großen Querschnitt kann sie den Strom ganz gut leiten.
Wenn Du es Dir mit Gleichspannung vorstells, nimm an, dass die Erde, also der Fußboden mit Minus verbunden ist. Und Du bewegst dich immer auf dem Minuspol. Dann ist auch der Erder, der ja auch ein Minuspol ist, für Dich völlig ungefährlich.
Aber die Leitung am Mast ist der Pluspol und wenn du den Berühst bist Du die Verbindung zwischen Plus und Minus un der Strom fließt über Dich.
Der Mast hat durch seine große Oberfläche (Fundament) im Erdreich eine gute Verbindung zum Erdreich und ist somit ein guter Minuspol. Der Mast ist also selbst der Erder, wie ein Blitzableiter.
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