Elektrische Leiter Fragen:
1. Wie definiert man elektrische Leiter?
2. Was sind gute elektrische Leiter?
3. Was sind die Voraussetzungen für einen guten elektrischen Leiter?
4. Wie wird der Transport von geladenen Teilchen genannt?
5. Von was ist die Leitungsfähigkeit eines Stoffes noch abhängig?
6. Wie bezeichnet man Stoffe, die den elektrischen Strom schlecht leiten?
7. Wie definiert man elektrische Leiter 1. Klasse?
8. Nenne Beispiele für elektrische Leiter 1. Klasse!
9. Wie definiert man elektrische Leiter 2. Klasse?
10. Welche zwei Metalle werden vor allem für Leitungen etc. verwendet?
11. Für was verwendet man Gold?
12. Warum ist auch der menschliche Körper ein elektrischer Leiter?
13. Welchen Nutzen kann man daraus ziehen?
14. Was sind die Gefahren?
15. Was geschieht bei supraleitendem Material?
16. Was geschieht beim supraleitendem Zustand im Inneren des Materials?
17. Was wird zur Kühlung für supraleitendes Material verwendet?
18. Was benötigten die ersten bekannten Supraleiter?
19. Was sind Hochtemperatur-Supraleiter?
20. Für was werden Supraleiter verwendet?
Elektrische Leiter Antworten:
1. Stoffe, durch die elektrischer Strom fließen kann, nennt man elektrische Leiter.
2. Gute elektrische Leiter sind alle Metalle wie Silber, Kupfer, Aluminium, etc.
3. Eine hohe Dichte frei beweglicher Ladungsträger und ein geringer elektrischer Widerstands für den Transport von geladenen Teilchen.
4. Dieser Transport wird elektrischer Strom genannt.
5. Von der Querschnittsfläche und der Länge des leitenden Körpers
6. Stoffe, die den elektrischen Strom schlecht leiten nennt man elektrische Nichtleiter oder Isolatoren.
7. Diese erfahren durch die elektrische Leitung keine stoffliche Veränderung.
8. Dazu zählen alle Metalle, insbesondere Silber, Kupfer und Aluminium.
9. Diese werden durch den Leitungsvorgang stofflich verändert bzw. ihre Leitungsfähigkeit entsteht erst durch Aufspaltung ihrer Kristalgitterstruktur. z.B. Salzlösungen
10. Kupfer, weil es leichter und preiswerter als der beste elektrische Leiter Silber ist und Aluminium, weil es die beste massenspezifische Leitfähigkeit hat und leicht zu verarbeiten ist.
11. Teurere Metalle wie Gold hingegen verwendet man bei integrierten Schaltkreisen.
12. Durch Ionen (Leiter 2. Ordnung), die sich in den Körperflüssigkeiten befinden, kann der menschliche Körper ein elektrischer Leiter sein.
13. Ströme bis zu einem Milliampere können medizinisch genutzt werden (Reizstromtherapie).
14. Gleichströme oder Wechselströme können beim Menschen größere Verbrennungen verursachen oder zum Herzstillstand führen, sind also lebensgefährlich.
15. Bei supraleitendem Material fällt der elektrische Widerstand beim Unterschreiten der Sprungtemperatur (kritische Temperatur) abrupt auf Null.
16. Im supraleitenden Zustand ist das Innere des Materials frei von elektronischen und magnetischen Feldern.
17. Zur Kühlung wird verflüssigtes Helium und verflüssigtes Stickstoff verwendet.
18. Die ersten bekannten Supraleiter benötigten noch Temperaturen in der Nähe des absoluten Nullpunkts.
19. Heutige Legierungen, auch als Hochtemperatur-Supraleiter bekannt, erreichen diesen Zustand bereits bei ca. – 130° C.
20. Supraleiter werden für den verlustfreien Transport von Elektrizität, für hochempfindliche Sensoren für elektromagnetische Felder und zur Verminderung des Verlusts in elektrischen Anlagen verwendet.