Stromkreis

Basiswissen: Stromkreis einfach erklärt

Ein abgeschlossener Stromkreis ist die Grundlage dafür, dass elektrische Ladung fließen kann. Dafür ist unter anderem eine Spannungsquelle und Material notwendig, dass Strom leiten kann. Wir klären mit Basiswissen über Stromkreisläufe auf.

Glühbirne© chones / Fotolia.com

Was ist ein elektrischer Stromkreis?

Ein Stromkreis ist ein abgeschlossenes System miteinander verbundener elektrischer Leiter. In jedem einfachen elektrischen Stromkreis sind eine Strom- bzw. Spannungsquelle und ein Verbraucher über Leitungen miteinander verbunden. Mittels eines Schalters kann der Stromkreis unterbrochen oder geschlossen werden. Ist ein Stromkreis unterbrochen, wir er als offener Stromkreis bezeichnet.

Unter welchen Bedingungen fließt Strom?

Strom fließt nur in einem geschlossenen Stromkreis. Elektrischer Strom ist der Fluss elektrischer Ladung, also eine gerichtete Bewegung freier Ladungsträger (Ionen oder Elektronen). In einem Stromkreis fließt ein elektrischer Strom, weil sich dort zwischen zwei unterschiedlichen elektrischen Ladungen (Spannungsquelle und Verbraucher) in einem leitfähigen Material (Leitungen) ausreichend freie, bewegliche Ladungsträger befinden, die die elektrische Energie transportieren können. Je mehr von diesen Ladungsträgern sich innerhalb des Leiters durch den Stromkreis bewegen („fließen“), desto höher ist die elektrische Stromstärke. Sie lässt sich messen als Ladungsmenge, die in einer Sekunde durch den Leitungsquerschnitt des Stromkreises fließt. In jedem nicht verzweigten Stromkreis ist die Stromstärke an jeder Stelle genauso hoch.

Welche Materialien leiten elektrischen Strom?

Jedes Medium oder Material, das frei bewegliche geladene Teilchen (Ladungsträger) enthält, ist elektrisch leitfähig und wird auch als Leiter bezeichnet. Elektrische Leiter sind beispielsweise:

  • Kupfer
  • Silber
  • Kohle
  • Plasma
  • Aluminium

Je mehr freie Ladungsträger im jeweiligen Material vorhanden sind, desto mehr Strom kann durch den Leiter fließen. So fließt in einem Stromkreis mit einem Kupferkabel deutlich mehr Strom als durch einen mit Aluminiumkabel desselben Umfangs verbundenen Stromkreis. Sind in einem Stoff überhaupt keine freien Ladungsträger vorhanden, so handelt es sich um einen Nichtleiter (auch Isolator). Zu den Isolatoren gehören u.a. Kunststoff, Gummi und Keramik.

Was passiert in einem Stromkreis?

Eine Stromquelle (z.B. Batterie, Dynamo, Steckdose) stellt elektrische Energie (Leistung) als getrennte Ladung zur Verfügung. Die Leitungen im Stromkreis dienen als Transportweg für die elektrische Energie, welche als Strom zwischen Spannungsquelle und Verbraucher (z.B. Glühlampe, Elektromotor) fließt. Die von der Spannungsquelle zur Verfügung gestellte Energie wird im Verbraucher in eine andere Energieform umgewandelt (z.B. in Lichtenergie in der Glühlampe oder Bewegungsenergie im Motor).

Verwandte Themen
  • Elektroauto Stecker Typ 2

    Wallbox

    Wallbox für das E-Auto: Was man unbedingt wissen sollte

    Stromtankstellen für das E-Auto werden auch "Wallbox" genannt. Es gibt sie in unterschiedlichen Ausführungen. Grundlegende Informationen und was bei der Anschaffung eine Rolle spielt, erfahren Sie im Folgenden.

  • Ökostrom

    Photovoltaik-Hybridsysteme

    Photovoltaik-Hybridsysteme tanken nicht nur Sonne

    Photovoltaik-Hybridsysteme nutzen neben der Solarenergie noch eine weitere Quelle für die Stromerzeugung. Scheint einmal nicht genug Sonne, wird mithilfe der zweiten Energiequelle trotzdem ausreichend Strom produziert.

  • Photovoltaik Vergleich

    Kilowatt Peak

    Was für einen Wert bezeichnet die Einheit Kilowatt-Peak?

    Im Englischen bedeutet „Peak“ Spitze. Die elektrische Spitzenleistung von Photovoltaikmodulen wird in Kilowatt-Peak (kWp) angegeben. Aber was bedeutet das zum Beispiel für Käufer von Solaranlagen?

Ratgeber zum Thema
  • Klimaschutz

    Solaranlage auf dem Balkon: Was müssen Mieter beachten?

    Bei der eigenen Solaranlage können Mieter auf kompakte Systeme für den Balkon setzen. Wann darf der Vermieter mitreden und wie sieht es mit den Kosten und den Ersparnissen bei sogenannten Balkonmodulen aus?

    weiter
  • Waschmaschine

    Clever waschen schont Umwelt und Geldbeutel

    Bis Mitte des vorigen Jahrhunderts war das Waschen von Kleidung Schwerstarbeit; für die Natur und die Haushaltskasse ist es bis heute eine große Belastung. Dabei ist Nachhaltigkeit auch in diesem Bereich ganz einfach. Eine Reihe leicht umzusetzender Tipps hilft, Umwelt und Geldbeutel zu schonen.

    weiter
  • Solarenergie

    Welche Auswirkungen hat Photovoltaik auf die Umwelt?

    Photovoltaik leistet einen wichtigen Beitrag zur Stromversorgung. Die Module sollen die Energiewende möglichst umweltschonend vorantreiben. Wir wollen beleuchten, welche Auswirkungen die Anlagen auf Umwelt und Natur haben und ob das Ganze auch einen Haken hat.

    weiter