69 Bei Hochspannungsleitungen findest du das Warnschild: Vorsicht! Hochspannung! Lebensgefahr! (Abb. 39.1) Wie groß kann die Spannung in elektrischen Leitungen überhaupt sein? Auf einem Vielfachmessgerät gibt es mehrere Messbereiche für Spannung, Stromstärke und Widerstand. Überprüfe, welche Einheiten dort angegeben sind. Ein Blitz kann ein Haus in Brand setzen. Welche Stromstärken haben die dabei fließenden Ströme? Den Widerstand eines Verbindungskabels aus isoliertem Kupferdraht hast du bei deinen Versuchen immer vernachlässigt. Wie groß ist er? Elektrische Größen in der Technik und in der Natur können sehr groß, aber auch sehr klein sein. Um sich das Schreiben von vielen Nullen vor dem Komma bei sehr großen Maßzahlen oder hinter dem Komma bei sehr kleinen Maßzahlen zu ersparen, werden die elektrischen Grundeinheiten Volt, Ampere und Ohm mit Vorsilben versehen. Diese geben dekadische Vielfache oder Teile an. Die Bedeutung dieser Vorsilben findest du auf S. 127 im Buch. In den Tabellen 39.2, 39.3 und 39.4 sind einige Größenordnungen der elektrischen Stromstärke, der elektrischen Spannung und des elektrischen Widerstandes aus Natur und Technik angegeben. Aus den Tabellen kannst du entnehmen, dass elektrische Ströme, Spannungen und Widerstände auch im menschlichen Körper gemessen werden können. Alle Lebensvorgänge basieren auf elektrischen Erscheinungen. So beruhen z. B. die Reizleitung in den Nerven, Hirnströme, Muskelerregung, Wahrnehmung durch die Sinnesorgane auf elektrischen Vorgängen. Daher gibt es in der Medizin viele elektrische Messungen, z. B.: EKG = Elektrokardiogramm bei der Herzdiagnose (Abb. 39.5, 39.6) EEG = Elektroenzephalogramm bei der Gehirnuntersuchung Beide geben den zeitlichen Verlauf elektrischer Spannungen an. Warum werden Modell- eisenbahnen mit maximal 24 V Spannung betrieben? 39.1 Warnschild 39.5 Aufnahme eines Elektrokardiogramms (EKG) 39.6 EKG eines gesunden Herzens Nervenimpuls 0,1 nA Schaltstrom im Hirn 1 μA Computer 1 μA Muskelstrom 1 μA spürbarer Strom 1 mA Glühlampe 40 W 0,17 A Bügeleisen 5 A Elektroschweißen 150 A Generator 2 kA Blitz 10 kA 39.2 Stromstärken in Natur und Technik Thermospannung 10 μV Körper (EKG usw.) 1 mV Mikrophon 10 mV Solarzelle 0,5 V Batterie 1,5–9 V Autobatterie 12 V Steckdose 230 V Wiener U-Bahn 750 V Österr. Bundesbahn 15 kV Hochspannungsleitung in Österreich bis 380 kV Gewitter 10 MV 39.3 Spannungen in Natur und Technik Experimentierkabel ~10 mΩ Taschenlampenbirne ~10 Ω Bügeleisen ~50 Ω Glühlampe 40 W ~1400 Ω menschlicher Körper (abhängig von der Hautfeuchtigkeit) 1000 Ω–20 kΩ Porzellanisolator 100 GΩ 39.4 Widerstände in Natur und Technik 39 Größenordnungen elektrischer Stromstärken, Spannungen und Widerstände Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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