Was ist ein Potential?

Clio · Gast

Die elektrische Spannung ist ein Potential-Unterschied, aber was ist ein Potential?

Ich habe gelernt, dass elektrische Spannung ein Ladungsunterschied ist. Beim Minuspol gibt es ein Elektronenüberschuss und beim Pluspol einen Elektronenmangel. Die Elektronen haben das Verlangen sich auszugleichen. Dieses Verlangen ist die elektrische Spannung.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

doeka · Anmeldungsdatum: 10.11.2016 Beiträge: 58

Huhu, das ist aber etwas seltsam, was du da gelernt hast.

Ich kann mich irren, aber ich denke das elektrische Potential lässt sich nur in Zusammenhang mit dem elektrischen Feld erklären. Hast du schon etwas über das elektrische Feld gelernt?

DonaldDuck · Gast

Dass Spannung ein Potentialunterschied ist, lernt man leider oft so in der Schule, ist aber falsch bzw. nur bedingt richtig. Richtig ist es, solange keine Magnetfelder bzw. nur zeitlich konstante Magnetfelder betrachtet werden. Falsch wird es, wenn man versucht, Induktionsspannungen so zu verstehen. Bei einer Induktionsspannung würde dann sozusagen eine Potentialdifferenz zwischen einem Punkt und eben demselben bestehen, was offensichtlich Blödsinn ist.
Richtiger ist, Spannung zwischen zwei Punkten entlang einer Kurve zu betrachten, und zwar als ladungsnormierte Arbeit, die notwendig ist, um eine Ladung entlang der Kurve zu verschieben. Ohne zeitlich veränderliche Magnetfelder ist diese Verschiebungsarbeit in der Tat unabhängig von der die Punkte verbindenden Kurve und man kann somit ein elektrisches Potential definieren.
In der theoretischen Physik geht man auch noch einen anderen Weg: Dort arbeitet man grundsätzlich mit einem Potential, aber zusätzlich dazu noch mit einem Vektorpotential, das notwendig ist, um magnetische Effekte zu erklären. Beide Größen existieren nicht unabhängig voneinander und lassen sich nicht durch eine Messvorschrift definieren, sondern sie unterliegen einer Eichinvarianz und sind deswegen als theoretische Größen zu betrachten. Und auch dann ist die Spannung zwischen zwei Punkten nicht einfach die Potentialdifferenz.

ML · Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3398

Hallo,