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Kabel sind in verschiedenen Größen, Längen und Formen erhältlich. Wir wissen also nun, dass auch die Länge und Dicke der Drähte den Stromfluss beeinflussen. In diesem Text werden wir besprechen, wie sich Elektrizität durch die Länge eines Drahtes und seine Dicke beeinflussen lässt, wie man den Widerstand in längeren Drähten berechnet, wie sich der Widerstand bei Temperaturänderungen verändert und wie man etwas nennt, das Ohmsches Gesetz, benutzt, um den Widerstand zu berechnen. widerstandsdraht . Wir werden alles in den einfachsten Begriffen erklären, selbst wenn unser Publikum nur aus Drittklässlern besteht.
Jedoch, bevor wir die Beziehung zwischen Drahtlänge und Widerstand diskutieren, sollten wir nochmals betonen, was eigentlich Elektrizität ist. Elektrizität ist die Bewegung kleiner Teilchen, bekannt als Elektronen. Diese Elektronen fließen durch Materialien, und Widerstand ist das, was ihre Bewegung behindert. Man kann Widerstand sich vorstellen wie eine Unebenheit auf der Straße, die es schwieriger macht, dass ein Auto schnell fährt. Für Elektrizität bedeutet dies, je länger der Widerstandsdraht ist, desto höher der Widerstand und desto schwieriger ist es für die Elektrizität, hindurchzukommen.
Also, was passiert, wenn wir ein langes Draht haben? Supraleiter haben die anderen Elektronenpaare verknüpft, wodurch sich deren Abstand vergrößert. Während sie sich bewegen, stoßen sie auf zusätzliche Dinge, wie Atome und andere Teilchen innerhalb des Drahtes. Stell dir vor, du versuchst durch einen überfüllten Raum zu gehen; je mehr Menschen da sind, desto schwerer ist es, sich zu bewegen. Aufgrund dieser Kollisionen verlieren die Elektronen etwas kinetische Energie und verlangsamen sich, was zu einem größeren Widerstand führt. Deshalb fließt Strom leichter durch kürzere Drähte als durch längere. widerstandsdraht .
Aber was macht dickeres Kabel aus? In dickeren Kabeln gibt es mehr Platz für Elektronen, um sich frei zu bewegen. Es ist wie eine Autobahn mit vielen Spuren im Vergleich zu einer kleinen Straße mit nur einer Spur. Auf einer breiteren Autobahn fahren die Fahrzeuge flüssiger und schneller. Auch in dickeren Drähten gibt es mehr Platz für Elektronen, um von Atom zu Atom zu reisen, ohne aufzuhalten. Das bedeutet, dass der Widerstand geringer ist und der Strom freier fließen kann, was für viele elektrisch betriebene Geräte äußerst wichtig ist.
Normalerweise steigt der Widerstand, wenn die Temperatur des Drahtes ansteigt, d.h. er wird heißer. Was das bedeutet, ist, dass die Atome im Inneren des Drahtes bei Erhitzung schneller vibrieren. Stell dir eine Gruppe von Menschen in einem Raum vor: Wenn sie ein bisschen schneller gehen, stoßen sie häufiger zusammen. Dies führt zu mehr Kollisionen mit den Elektronen, was einen erhöhten Widerstand verursacht.
Wenn du zum Beispiel einen Draht erhitzt, kämpfen die Elektronen stärker darum, durch den Draht zu kommen, und der Widerstand nimmt zu. Kühlst du den Draht dagegen ab, bewegen sich die Atome langsamer, was es den Elektronen ermöglicht, leichter durchzukommen, und der Widerstand verringert sich.
Dies ist wichtig zu beachten, einfach weil es zeigt, wie Temperatur die Effizienz beeinflusst, mit der Strom durch einen Draht fließt.
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