Wie ist es denn dann bei Supraleitern? Wie schnell bewegen sich da die Elektronen? Ich muss zugeben es noch nicht wirklich verstanden zu haben. Wenn der Energiefluss hauptsächlich am Leiter entlang als Magnetfeld fließt, wieso ist dann noch ein unterschied ob der Leiter (bspw. ein Draht) mit einer dünnen Isolierung beschichtet ist oder nicht, wenn ein anderes leitendes Material diesem Draht angenähert wird (bzw. berührt)*? *) edit
Wesentlich leichter und besser erklärt als veritasium, aber leider hast du dich nicht auf das neue Video bezogen, wo er die Missstände adressiert hat und auch ein neues Experiment gemacht hat.
Veritasium hat das erste Video aber inzwischen auch schon so korrigiert, dass man es doch recht gut verstehen kann. Trotzdem kann das ganze auf deutsch nicht schaden :)
Naja. Ich fand die Korrektur ziemlich schwach. Im ersten Video hat er behauptet, die Länge der Schleife spielt keine Rolle. Die Energie geht durch den Raum und nur der Abstand zwischen Quelle und Verbraucher sei relevant. Seine Antwort 1m/c ist einfach völlig falsch. Jetzt redet er sich darauf hinaus, daß durch Induktion in den parallelen Leitung ein bißchen Spannung induziert wird, die reicht um eine kleine LED zum leuchten zu bringen und die Lampe schon früher leuchtet.
Hab letzte Woche erst das Veritasium Video darüber angeschaut, echt insane 🤯 Schön, dass es jetzt auch n deutsches Video gibt 👍 Könntest ja Mal ein Video zum Zwillingsparadoxon machen
Aller es wurde auch gezeigt... Unter der Zahl mit km pro Stunde kam ne Einblendung. "*natürlich nicht km/h pro Stunde" wobei hier das "pro Stunde" auch ein wenig doppelt ist
Als ich das bemerkt hab, musste ich auch gleich erstmal in den Kommentaren nachsehen xD Die Einblendung bezieht sich nur darauf, dass km/h schon Stunde enthält (h) und somit km/h pro Stunde doppelt ist. Das es eigentlich Sekunde heißen muss, wäre ja in der großen Zahl noch leicht zu korrigieren gewesen, wenn es denn aufgefallen wäre. Irgendwie sympathisch, dass sich bei so viel geballten Wissen doch auch mal ein Fehlerchen einschleicht.
Am Anfang teilt er 27 m/s durch 3 m/s (Grundschulwissen: = 9 ) und erzählt "mehr als 10 mal so schnell" ^^ Trifft ja vielleicht auf eine extra lahme Schnecke zu und prägt sich vermutlich besser einn.
4:40 Genau an solchen Stellen wünsche ich mir den Instinkt, dass es eben ausführlicher erläutert werden muss. S ist die Energieflussdichte. E ist die elektrische Feldstärke. Diese elektrische Feldstärke ist die Kraft, die auf eine elektrische Ladung ausgeübt wird? Warum ist elektrische Ladung durch die Feldstärke beeinflussbar? Wie wirkt sich das denn auf die Ladung aus? Was ist Ursache, was ist Wirkung? Das ist doch bereits ein Henne-Ei-Problem! So knapp ausgesagt, ist es so unverständlich, dass es genauso (un)glaubwürdig wäre, würde man es umgekehrt aussagen. Dass die elektrische Ladung eine Kraft auf das elektrische Feld ausübt. Weiter: H ist die magnetische Feldstärke. Die Kraft, die auf eine BEWEGTE elektrische Ladung im Feld ausgeübt wird. Was versetzt die elektrische Ladung in Bewegung? Wodurch entsteht denn die magnetische Feldstärke? Und dann weiter .... Jaaa - Aha, die Rechte-Hand-Regel. Und Danke für den Pulli - mittendrin in der vermeintlichen Erklärung. Meine Güte! Wie hat man das gemessen, dass sich die Elektronen mit 27 cm/h im Kupferdraht bewegen? Hat man die gekennzeichnet? Wenn deren Bewegung also für den "Stromfluss" oder eben die lichtgeschwindigkeitsgleiche Energieübertragung nicht relevant ist, vielleicht bewegen sie sich auch gar nicht? Und die Schaubilder schön breit über das gesamte Video verteilen und immer recht kurz einblenden. Was stand da jetzt noch einmal irgendwie senkrecht zu was? Genau ... 🙄
Genau, diese ganzen UA-cam-Clickbait-Möchtegern-Experten. Erklärt hat er garnichts. Wie diese ganzen GEZ-VÖGEL mit ihren halbgaren Aussagen. Das ist billiger Sensationsschrott. Da ist man im Nachhinein dümmer als vorher. Es gibt zu diesem Thema sehr gute Lehrfilme, oder auch Lehrbücher, in denen die Regeln und Kräfte genau erläutert werden. Anhand der Grafiken oder Filmchen kann man es dann auch sehr gut verstehen. Der Wasserschlauchvergleich hinkte schon zu meinen Lehrzeiten hinterher und wurde nicht mehr angewendet. Von daher ist das ein abgekauter Hut. Aber zum hier Kasse machen reicht's. 😂 😂 😂
Sehr spannend. Wärend im Chemieunterricht ja pausenlos erzählt wurde, dass das vereinfachte Atommodell in echt viel komplizierter ist, aber es sich so eben alles gut erklären lässt kann ich mich nicht daran erinnern das auch im Physikunterricht so gelernt zu haben.
Mir hat man im Chemie-Unterricht sogar gesagt, KEIN EINZIGES Modell was je erfunden und verwendet wird kann die komplexität der Chemi überhaupt darstellen da alle Modelle in bestimmten Darstellungen vereinfachen müssen. Man kann gar nicht alles gleichzeitig darstellen. Ist vermutlich in der Physik dann auch teilweise so.
@@jay-jay5899 Ich glaube das nichts was es wissenschaftlich gibt immer zu 100 % Akkurat sein kann. Man kommt immer nur auf 95% oder so. Irgendwas fehlt immer. Und wenn es nur der Leitungswiderstand ist XD
Ich als studierender Elektrotechniker finde die genauere Erklärung des Energieflusses echt super. Bringt, vor allem auf die einfache Art und Weise wie Du sie erklärst, sehr viel Licht ins Dunkel. Freut mich, dass so ein theoretisch etwas tiefer vergrabenes Thema, durch Euch ein wenig ins Licht gerückt wird und damit ein paar Missverständnisse aufgeklärt werden. Gerne mehr davon :) MfG
@@Kersch1 Das spricht für Dich! Wer hier so tut als habe er was verstanden, der beweißt nur, dass er von Elektrizität keinen Dunst hat. Hier gibt es nämlich nichts zu verstehen.
@@walterquast3154 Dann stell es richtig, mir gehen die ganzen Leute, die meinen, dass das Blödsinn wäre, ohne wenigstens die wichtigsten Fehler zu korrigieren, ziemlich auf den Senkel. Nur wenn jemand meint, dass das Blödsinn wäre, heißt das nicht das ich demjenigen das glaube. Und da man nicht alles wissen kann, finde ich es furchtbar nett, wenn man mich aufklärt. Mit anderen Worten. Wenn du nicht mehr zu sagen hast glaube ich dir kein Wort.
Bei Minute 2:51 erklärt er die Lichtgeschwindigkeit bei 300.000 km pro Stunde, es sind allerdings 300.000 km pro Sekunde. Kann einem "Wissenschaftler" schon mal passieren
Wie immer informatives und gut präsentiertes Video. Danke. Habe aber eine kleine Korrektur: Bei ca. 2:53, Lichtgeschwindigkeit ist ca. 300000 km/s. Eingeblendet ist km/h. Du sagst: "300 000 km/h die Stunde".
Richtig, leider ein Fehler im Video. Lichtgeschwindigkeit sind wirklich ca. 300.000.000 m/s = 300.000 km/s Und das sind ungefähr 1080000000 km/h ein *bisschen* mehr :D
Endlich 'mal meinen riesigsten Dank an Deine so kompetente und loyale Wissensvermittlung zu unterschiedlichsten Themen und Meinungen! Von George Box (ex brit. Statistik-Prof.) stammt übrigens ein weit verbreitetes Lebens-Begleit-Zitat zum Verständnis von Vergleichen: „Alle Modelle sind falsch, aber einige sind nützlich“. ;o)
Moin! Dieses Video erinnert mich an das Bohrsche Atommodell, welches mir noch vor 1980 in der Schule beigebracht wurde - es ist falsch, aber sehr gut für die Vermittlung einiger Grundkenntnisse. 🖖
Genau. Auch die hier gelieferte Erklärung ist wohl nicht die Wahrheit. Das Erste, was ich im Physikstudium gelernt habe ist, das wir die Wahrheit nicht wissen und alles was wir lernen nur Modelle sind, die unter bestimmten Vorraussetzungen gelten. Für viele Aufgaben ist das Modell mit den bewegten Ladungsträgern ein vollkommen ausreichendes Modell ist. Die Kunst ist es zu wissen, wann man welches Modell anwendet und wann diese an ihre Grenzen stoßen. Jetzt habe ich das Video zu Ende gesehen und er spricht die Idee des Modells ja auch selbst an.
Nach diesem Video jetzt, finde ich die Vorstellung noch viel Krasser, dass Dinge wie Dioden überhaupt funktionieren. Denn durch eine diode fließt die energie ja dann auch nicht, sondern um sie herum. Dennoch kann sie den Energiefluss in eine Richtung nahezu vollständig sperren. (Klar, wenn keine elektronen durch passen, ergeben sich auch keine Felder usw. Trotzdem krasse Vorstellung)
@@Taunus-Tim Hallo Tim, da hast du etwas nicht ganz richtig verstanden. Das elektrische Feld durchdringt auch den elektrischen Leiter. Im Inneren des Leiters findest du aber bewegliche Ladungsträger. Diese werden vom Feld beeinflusst und bewegt. Diese Ladungsträger (bewegliche negative Elektronen und feste positive Atomrümpfe) haben natürlich auch ein elektrisches Feld. Da sich dieser Effekt nicht selbst verstärkt, werden die Ladungsträger vom Feld so positioniert, dass das elektrische Feld im Inneren des Leiters null wird. Im Halbleiter hast du nicht die klassischen freien Ladungsträger wie im metallischen Leiter und alles wird etwas komplizierter. Hast du eine Diode in Sperrrichtung geschaltet, so bildet sich eine Raumladungszone im Halbleiter, deren elektrisches Feld verhindert, dass mehr Pseudoladungsträger durch den Halbleiter und damit ein eletrischer Strom fließt. Ich hoffe, dass ich da für etwas Klarheit sorgen konnte.
@@PeterLE2 sagen wir mal, dass das Bild in meinem Kopf schärfer wird. So ganz begriffen habe ich das nicht. Ich habe selbst schon recht viel mit Galvanik gemacht und war immer sehr happy mit der Vorstellung, dass dabei Ionen von einer seite zur anderen fließen (dessen Folge man ja optisch tatsächlich sieht) und sich dort mit Elektronen paaren um wieder ausgeglichene Metallatome zu werden. Da passt die Idee irgendwie nicht ins Bild, dass da am ende eigentlich kaum elektronen in Bewegung sind. Ich bin (selbst im Ingenieursstudium) nie tiefer als die Gartenschlauchvorstellung unterrichtet worden. Da ist das dann alles etwas Mind-blowing mit den Feldern die da interagieren. Verstehen will ich das dennoch. Aber ich kann mir felder so schlecht optisch vorstellen. Und ich bin (nach Richard Feynman) eher so der Babylonier im Denken und weniger der Grieche. Formelbeweise festigen zwar meine Bilder, liefern aber in sich nicht die nötige Erklärung.
Das ist der Bewegungsenergie der Elektronen geschuldet, so abstrus das nach dem Video auch klingen mag. Die Felder um die Leitung herum sorgen dafür, dass die Elektronen diese "Driftgeschwindigkeit" bekommen. Andernfalls würden sie nur wirr in dem Kabel hin und her fliegen. Und diese Driftbewegung sorgt dann für mehr und energetischere Kollisionen mit den Atomkernen, die dann dadurch die kinetische Energie aufnehmen. Was dadurch zu Wärme wird. Die ja nichts anderes ist, als die Bewegung von Atomkernen um den Gitterpunkt ist. Das ist genauso in Leitungen.
AlphaPhoenix hat auch nen Video dazu gemacht, da hat der experimentell mit einem 1km Kabel einen leichten Anstieg der Spannung fast sofort und einen weiteren Anstieg mit der Verzögerung von einem "Lichtkilometer". Bei einem nicht geschlossenen Stromkreis tritt der erste Anstieg ebenfalls auf, der zweite jedoch nicht. Die Lichtgeschwindigkeit ist auch ca. 300.000.000 m/s, also 1.080.000.000 km/h (2:53)
@@stko9164 da steht 300.000 km/h *natürlich nicht km/h pro Stunde Es werden später bei 3:33 und 6:07 die korrekten Werte gezeigt, das bezieht sich aber nicht auf den Timestamp. Die Korrektur mit *natürlich nicht km/h pro Stunde bezieht sich auf das gesagte "km/h pro Stunde" (das wäre eine Beschleunigung).
Also die Lichtgeschwindigkeit ist doch weder 300.000 km/stunde noch 300.000 kmh / stunde die ist 300.000 km / *sekunde* oder nicht? Bin mir ziemlich sicher
Schön, dass du das Thema aufgegriffen hast. Vor dem Veritasium-Video war mir das auch nicht klar, und du hast das Thema nochmal gut zusammengefasst und ergänzt. Diese Art der Kooperation liebe ich an UA-cam :)
und er hat das ganze mega gut erklärt vorallem nach dem zweiten video hat es bei mir auch endlich richtig klick gemacht das ganze thema ist doch sehr viel mehr als bur URI aber fürs grobe tuts uri halt
Also bei mir hat das jetzt mehr Fragen aufgeworfen als beantwortet. Eine Funkwelle ist auch eine elektromagnetische Welle. Beim Telefonieren über Satellit kommt es zu bekannten Verzögerung bei Gesprächen. Wenn man über eine große Distanz mit Licht (auch eine elektromagnetische Welle) morsen würde, kommt das Licht auch nicht sofort beim Gegenüber an. Eine Heizwendel wird durch Stoß der Elektronen mit dem Atomgitter aufgeheizt und nicht von den Wellen, die allerdings die Elektronen antreiben. Die Elektronen haben eine Masse und eine Geschwindigkeit im Leiter und damit lässt sich sehr Wohl Energie entlang des elektrischen Feldes transportieren. Und das Magnetfeld entsteht erst, wenn der Strom (die Ladung) fließt. Dann gibt es noch die vielgestaltigkeit von Licht, dass mal als Welle und mal als Teilchen (Photon) auftritt. Die Erklärung wie Strom fließt ist noch nicht erschöpfend.
S = E x H, nicht E·H. Die el. Feldstärke nimmt bei einem natürlich gestreckten Leiter auch mit 1/r ab, nicht mit 1/r², also E~1/r² wie beim Magnetfeld H.
2:51 kleiner Fehler das Lichtbreitet sich mit einer Geschwindigkeit von 300.000 km/s und nicht 300.000 km/h aber Wahrscheinlich nur ein Leichtsinns Fehler egal finde das Video SUPER!!!
Was mir noch fehlt ist eine quantitative Angabe, wie viel der Energie in einem gegebenen Beispiel den "direkten" Weg nimmt und wie viel dem Kabelverlauf folgt. Ich kenne diese Formel dazu auch nicht, aber es muss sich um ein extremes Verhältnis handeln (das 1/r² * 1/r aus S=E*H lässt vermuten, dass es sich um eine Formel handelt, in der der Abstand in der dritten Potenz einfließt). Sonst würde die Benutzung von "Isolatoren", also Materialien mit besonders wenig freien Elektronen keinen Sinn ergeben. Und Transistoren würden auch nicht funktionieren, da der Strom direkt überspringen könnte. Und bekanntermaßen sind die Abstände in Chips heutzutage extrem klein.
Voerst vielen Dank für dieses - für mich - sehr aufklärendes Video, aus dem ich verschiedene Erkenntnisse gezogen habe. 1) Der Terminus "Stromverbrauch" ist eigentlich extrem irreführend, denn = "Energiefluss. 2) Da es sich hierbei um einen energetischen Energiefluss handelt, kann dieser dann unmöglich gespeichert werden, ist aber in der Natur prinzipiell immer vorhanden. D.h. für mich - wird nicht erzeugt sondern genützt (Freie Energie???) Im Umkehrschluss würde es also auch bedeuten, daß elektrischer Strom nicht verbraucht wird. 3) Um Elektrizität aufrecht erhalten zu können bedarf es des Wechselstroms und einer gewissen Spannung. 4) Aus diesen aber auch aus anderen Gründen stellt sich für mich die Frage der erneuerbaren Energien, wie "Wind- und Solarenergie". Diese Formen der Energien sind nicht speicherbar und zusätzlich von Wind- und Sonnenkraft abhängig, wodurch eine gleichbleibende Spannung unmöglich aufrechterhalten werden kann. "Weil nicht sein kann, was nicht sein darf" / Wolfgang Morgenstern "CUI BONO" - Wer sind die Nutznießer dieser Mythen? Siehe Börse/erneuerbare Energien. Das sind meine Meinungen und müssen von niemandem geteilt werden, aber ich denke wir leben in einer Zeit wo vieles hinterfragt werden muß.
Ein Kupferkabel mit 1 qmm bis zum Mond und zurück?! Ich würde fast behaupten ne 60W Glühlampe geht erst gar nicht an. Vielleicht kann das ja mal jemand fix durchrechnen...
Erstmal vielen Dank für das Video. Ich bin jedoch vom "erhellenden Charakter" noch nicht so ganz überzeugt: Wenn ein Teil der Energie direkt von der Quelle zur Lampe wandert, woher weiß die Enrgie dann, dass sie in die Lampe muss und nicht etwa 1m daneben oder so...? Was ist mit der Wirkung der Elektronen im Draht? Nach meinem Kenntnisstand wechselwirken sie beim Stromfluss mit den Atomrümpfen und sorgen so für deren erhöhte Schwingungsenergie, die den Draht heiß macht. In deinem Video wirken die bewegten Ladungen lediglich als Erzeuger von Feldern.
Der Punkt ist auch der: Elektronen sind so super leicht, dass sie nen Welle-Teilchen-Dualismus haben. Und bei "Welle" sind wir in der Quantenmechanik, welche sowieso kein Mensch richtig verstehen kann. Wir arbeiten zwar ständig damit, die Prozesse sind aber viel zu fundamental, als dass sich ein menschliches Gehirn vorstellen kann. Deswegen halt auch immer die Modelle.
Im englischen Video wird alles über Grafiken erklärt. Bei euch nur zwischendurch für 1 Sekunde eingeblendet. Finde ich nicht gut bei so einer komplizierten Sache. Ich verstehe nach diesem Video die Supraleiter und Wiederstand nicht mehr. Wenn die Energie über die Felder um das Kabel und nicht über die Elektronen im Kabel übertragen wird warum gibt es je nach Kabel und Temperatur einen anderen Wiederstand?
Ich frage mich gerade, wie halbleiter dann funktionieren, wenn die Elektronen keine Energie dann abgeben. Also man hat das ja mit p und n dotiertem Bereich gelernt, an deren Übergang die Elektronen dann Energie abgeben, aber das ist dann ja so auch nicht richtig. Gleiches gilt dann ja auch für Photovoltaikanalgen wo das ganze umgekehrt passiert.
Hmm warum passt das Wassermodell nicht? Abgesehen davon dass die Energie halt im Feld fließt ist es im Gartenschlauch auch der *Druck, der die Energie überträgt und nicht das Wasser direkt. ich find das passt nach wie vor gut ;)
Die Freundin meines Bruders hatte mal gesagt, sie versteht Physik überhaupt nicht. Sie versteht zum Beispiel gar nicht, warum ein Magnet so eine magnetische Anziehungskraft hat. Als ich ihr gesagt habe, dass niemand das versteht und die Physiker eigentlich nur das, was man beobachtet, in Formeln packen, ist ihr die Kinnlade runter gefallen. Ich finde es so schade, dass vor allem in der Schule falsche Modelle so abgehandelt werden, als wären sie zu 100% korrekt und ohne das berühmte ABER, das bei Dir an der Tagesordnung ist. Dadurch entsteht bei vielen das Gefühl: Verstehe ich nicht, bin ich also zu dumm zu.
Super seltenes Format auf größeren Kanälen! Das Internet ist voll von Lehrvideos, aber oft sind das nur ausschnitte aus na Unterrichtsreihe und es wird nicht auf alles eingegangen, was zum Verständniss wichtig ist. Bitte mehr von dem Format! Und wenns nach mir geht, auch gerne Formeln mit reinnehmen und diese wiederrum erklären.
ich hab beide Videos schon gesehen und finde es super, dass du für die deutschsprachigen Menschen auch nochmal kurz darauf eingehst :) Eine andere Sache - auch von ihm - wäre, dass Gravitation keine "Kraft" ist. Fand ich auch mega spannend und erschreckend :D wäre cool, wenn du das auch aufgreifen könntest in deinem Stil
Ja wäre echt cool. Du müsstest aber auch auf die Zeitkrümmung eingehen damit man versteht wieso ein still liegendes objekt von einer Masse angezogen wird. Das wär echt cool! Danke für dieses Video! Ich mag solche eher theoretischen sachen vielleicht sogar mehr :)
Vielen dank dafür. Ich finde das format super. Ich mochte auch immer sowas wie Musstewissen Chemie. Diese Grundlagen sind sehr interessant und - seien wir mal ehrlich - werden in vielen schulen zu oberflächlich oder gar nicht behandelt. Etwas mehr / bessere Illustration wäre schön. Das mag ich an den 100 Sekunden Physik Videos sehr gerne, dass sie komplexeste konzepte einfach darstellen können.
Dein letzter Satz bringt es absolut auf den Punkt. Ja es kommt Energie mit c am Verbraucher an, das ist aber sehr wenig, der Großteil muss den Weg am Kabel nehmen. Derrik hat sich in seinem ersten Video unglücklich angestellt. Zwar hat er am Anfang schon klar gesagt was seine These ist, aber mit seinem Kraftwerk Vergleich hat er sich keinen gefallen getan. Auch im zweiten Video kommt es immer noch nicht zu 100% rüber, da er unbedingt auf seinen Punkt raus will, dass die Birne schneller angeht als gedacht. Ja ne LED braucht nur wenig Strom, da reich das bisschen schon, aber das ist halt nicht das ganze Bild. Du hast es hier aber sehr klar gemacht und exzellent aufgearbeitet!
Doch, Derek hat sich mit seinem Vergleich im ersten Video einen Gefallen getan. JEDEN Physiker ist klar, dass die Glühlampe nicht sofort angeht, weil nur ein Teil der Energie direkt bei der Lampe ankommt. Diese "Ungenauigkeit" war auch Derek mit Sicherheit bewusst. Das hat ja die ganze Diskussion unter dem Video ausgelöst und damit dafür gesorgt, dass das Video viral ging und es so viele Reaktionsvideos gab, was für noch mehr Clicks gesorgt hat. Insofern hat Derek alles richtig gemacht.
Naja, also ehrlich gesagt finde ich das Wasserschlauch-Modell immer noch besser und es lässt sich auch auf das gegebene Beispiel anwenden: Man muss "nur" das korrekte Ersatzschaltbild inklusive Kapazitäten und Induktivitäten nehmen.
eigentlich passt es sogar sehr genau, da auch hier die Energie über zwischenMolekulare Felder übertragen wird, welche sich minimalst auch außerhalb des Schlauches befinden
Veritasium hat zu seinem Video letztens ein Update Video gemacht, in welchem er sein altes besser erklärt und auf diverse Kritiken eingeht. Wäre besser dieses zu verlinken, statt das alte 👍
Warum brauchen wir überhaupt einen elektrischen Leiter? Die Antwort: "Weil Luft ein besonders schlechter elektrischer Leiter ist", beantwortet die Frage aber nicht wirklich.
3:20 "Selbst dann würde es keinen Unterschied machen". Das ist völlig falsch. Die Glühbirnen würden erst nach 2,5 s leuchten. In dem Experiment von Derek Muller sind folgende Parameter ausschlaggebend: Spannungsquelle neben Schalter, Schalter gegenüber Widerstand (Glühbirne) in einem Abstand von 1m. Die Spannung am Widerstand nach 1m/c ist zwar messbar, kann aber höchstens eine LED schwach aufleuchten lassen. Bei einer kreisförmigen Leitung ist dann wieder alles anders.
Frage: wenn die energie um das kabel und nicht im kabel fließt, warum bekommt man dann nicht andauernd stromschläge, wenn man sich in der nähe eines kabels befindet, sondern nur wenn man die leiter im kabel anfasst?
Der Energiefluss durch Elektromagnetische Felder ist erstmal nicht grundsätzlich gefährlich. Auch die Energie von Handy, Radio und Lichtquellen schwirrt überall durch die Luft, ohne dass du davon etwas merkst. Wenn du einen blanken Leiter anfässt, wirst du allerdings Teil des elektrischen Bezugssystems. Dann bilden sich das elektrische Feld auch von den Elektronen in deinem Körper, und die Potentialdifferenz ("elektrische Spannung") zwingt sie zur Bewegung. Durch die kontrollierte Bewegung von sehr vielen Elektronen entsteht dann ein Magnetfeld und du bekommst den Leistungsfluss durch deinen Körper, verursacht durch Elektrisches und Magnetisches Feld. Da müsstest du jetzt einen Biologen fragen, aber ich glaube, was dich tatsächlich tötet ist eine Kombination aus inneren Verbrennungen und vielen stark bewegten Ladungsträgern die dein Nervensystem zerstören, das normal auch mit Elektrizität funktioniert, nur eben bei viel geringerer Spannung und Stromfluss.
Leider ist gleich die erste Zahl schon falsch. Da die durchschnittliche Driftgeschwindigkeit der Elektronen von Material, Stromstärke und Leiterquerschnitt abhängt kann sie stark variieren.
Wieso ist die erste Zahl falsch.?Ich habe es jetzt nicht nachgerechnet, aber von der Größenordnung stimmt es. Vielleicht hat er einfach die Driftgeschwindigkeit für sein Setup ungegeben.
@@PeterLE2 Allein schon weil sie keine Konstante ist. Auch nicht im selben Leiter. Die Driftgeschwindigkeit ist wie erwähnt von vielen Größen abhängig und kann deshalb sowohl exponentiell größer als auch kleiner sein und sogar die Schnecke einholen ;)
Überschwänglichen Dank für deine Videos. Bist einer meiner News Lieferanten. Dank auch für ordentliche Maßeinheit die man sich vorstellen kann. Große Geschwindigkeiten bitte in km/h. Lichtgeschwindigkeit sind dann natürlich 1,08 Mrd. km/h. Da müsste ich mit dem Fahrrad schon ganz schön rein treten! Mache ich natürlich nur nicht weil meine Masse dann extrem hoch werden würde und ich will ja abnehmen 🤣. Sehr interessant, dass Elektronen keine Energie übertragen. Magnetische, elektrische, oder beide Felder zusammen hingegen schon. Hatte ich so nicht aufm Schirm. Das neue Format gefällt mir. Die Zahlen bei den Maßeinheiten umrechnen bin ich ja gewohnt. Hauptsache übliche Maßeinheit. Kann man sich leichter vorstellen. 👍👍👍👍👍
Die Idee einer eher "mechanischen" Impulsübertragung auch bei Elektronen muss man durch diese Veränderung der EM-Felder ersetzen. Wie wäre es mit einem Vergleich gleich aufgeladener Kugeln, die sich auch abstoßen ohne mechanischen Kontakt. Gutes Video um eigene Lücken oder Fehlvorstellungen zu überdenken. Ab wann wird eine Visualisierung falsch, ist immer die Frage.
Ganz kurz ist für mich eine Welt zusammengebrochen, als ihr den Wasserschlauchvergleich so positiv aufgeführt habt. Ich hatte den nämlich in der Mittelstufe gelernt, und der stand mir dann bis zum Hauptstudium immer gedanklich im Weg. Aber echt super erklärt, danke ! :) Ich würde mich über mehr Videos in dem Format freuen. 👍
Wir hatten den Wasserschlauchvergleich auch in meiner Informatikausbildung in Elektrotechnik. Ist wirklich ein zweischneidiges Schwert. Auf der einen Seite super um einem Laien das Verhalten und Anwendungsbeispiele für Stromkreisläufe zu vermitteln auf der anderen Seite aber katastrophal, wenn der Dozent nicht explizit ausführt, dass das nur ein Modell ist und mit der Realität nichts zu tun hat.
Kann da nur C.P. Steinmetz empfehlen. Nach dem PDF Electric Discharges,Waves And Impulses suchen. Der gute schreibt da auf Seite 13/14 : Unfortunately, to a large extent in dealing with the dielectric fields the prehistoric conception of the electrostatic charge on the conductor still exists, and by its use destroys the analogy between the two components of the electric field, the magnetic and the dielectric, and makes the consideration of dielectric fields unnecessarily complicated. There obviously is no more sense in thinking of the capacity current as current which charges the conductor with a quantity of electricity, than there is of speaking of the inductance voltage as charging the conductor with a (quantity of magnetism. But while the latter conception, together with the notion of a quantity of magnetism, etc., has vanished since Faraday's representation of the magnetic field by the lines of magnetic force, the terminology of electrostatics of many textbooks still speaks of electric charges on the conductor, and the energy stored by them, without considering that the dielectric, energy is not on the surface of the conductor, but in the space outside of the conductor, just as the magnetic energy.
Es gibt tatsächlich so genannte Koaxialkabel ("Fernsehkabel") die mit einem Metallschirm ummantelt sind. Das sorgt dann dafür, dass die gesamte Energie, in Form von E und H Feld, im Isolationsmaterial zwischen dem inneren Leiter und dem Schirm fließt. Dies wird gemacht um den Energiefluss vor äußeren Störungen zu schützen (zB bei Signal Kabeln, wie Fernsehkabel), oder auch um Störungen von anderen Geräten zu vermeiden (bei dicken Stromkabeln für drehzahlgeregelte Motoren z.B. Um die sich sonst sehr starke Magnetfelder mit hohen Frequenzen bilden).
Jo Jakob, super Video! Die Problematik rund um Modellvorstellungen vs abstrakten Theoriebeschreibungen finden sich meiner Meinung nach auch in der Atomphysik wieder. Zum einen dominiert immer noch die Vorstellung des Bohrschen Atommodells insbesondere in der Beschreibung elektronisch angeregter Zustände und ihrer Übergänge gegenüber der über die Störungstheorie (in Anwesenheit eines elektrischen Feldes) berechenbaren zeitlichen Dynamik der Wellenfunktion. Ein anderes Beispiel wäre das ebenfalls von Bohr eingeführte Korrespondenzprinzip des Welle-Teilchendualismus gegenüber der probabilistischen Beschreibung von Schwingungsmoden in Quantenfeldern. Als Letztes fallen mir noch die Modellvorstellungen der organischen Chemie ein, die gerne mit atomaren Orbitalen so umgehen, als ob das reale Objekten wären. Da es sich aber hierbei zum einen um eine beliebige Einteilchenbasis handelt, in der dann die eigentlichen Molekülorbitale darstellbar sind und zum anderen der elektronische Zustand (im Rahmen der Hatree-Fock-Näherung) nur über eine antisymmetrische Linearkombination der MOs gebildet werden kann, lässt sich der genannte Gebrauch von AOs nicht ohne Weiteres rechtfertigen. Ich würde mich freuen falls Du die Themen aufgreifen könntest, deine Videos wären auch eine super Ergänzung für Tutorien ;)
In vielen Bereichen reicht das Atommodell nach Nils Bohr ja auch. Hab Industriemechaniker gelernt. In der Berufsschule hatten wir auch das Bohrsche Atommodell. Aber da ging es auch hauptsächlich um den Aufbau der Metalle. Wie entstehen die verschiedenen Gitterstrukturen und welche Eigenschafften bringen diese mit sich. Und viele weitere eher technische Aspekte. Dem konnten viele Mitschüler auch schon so, nur schwer folgen. Wäre der Lehrer da mit orbitalen Atommodellen und Wellenfunktionen angefangen, hätten die meisten da nix mehr verstanden. Ich vermutlich auch nicht. Und es hätte nicht unbedingt ein Erklärungsvorteil gebracht.
@@surylam1758 Ab und anuss man sich über die Grenzen eigener Modelle bewusst werden und sie ggfs. austauschen. Mit diesem Video ist mir die Impulsübertragung an Nerven nochmal deutlicher geworden.
4:52 Das ist auch falsch. Ein Kreuzprodukt ist keine einfache Multiplikation, sondern ein Begriff aus der Vektorrechnung und wird so notiert: E x H wobei da auch noch Pfeile auf die Buchstaben gehören.
Das mit dem Kreuz das stimmt, aber die Pfeile sind überflüssig / sind nicht zwingend erforderlich / werden mal verwendet mal nicht, hängt halt von der gewählten Notation ab.
Ich fands jetzt bissel dünn erklärt, mir persönlich fehlen da weitere Aspekte: Gleichstrom vs Wechselstrom, Wechselstrom bei Hochfrequenz, Antennen (mit Glühbirne in der Mitte), Hohlleiter. Im Grundstudium hatte ich in Physik einen Aha-Effekt bei der Erklärung zu Antennen: "Die EM-Wellen lösen sich vom Sende Dipol ab und breiten sich im Raum aus als Kette aus E- und M-Feldringen" 🤯😲
Mich würde mal interessieren, wie Tauchsieder funktionieren. Warum gibt es keinen Kurzschluß, wenn man den Metallstab ins Wasser hängt? Warum wird der Stab heiß, das Kabel aber nicht?
Also der Poynting-Vektor entsteht doch aus dem Kreuzprodukt aus E und H. Dort wo E und H nicht senkrecht aufeinander stehen, ist der Poynting-Vektor sehr klein. Dort wo E und H parallel sind, ist er gleich Null. Die Stromdichte J, die den Ladungstransport beschreibt, ist eine Folge des E-Feldes. J = rho (el. Leitfähigkeit) mal E. Und das elektrische Feld der negative Gradient des elektrischen Potentials (Spannung --> Potentialdifferenz). Aus J folgt wieder H (Gesetz von Ampere bzw. Oersted für Gleichstrom.) Nach meiner Anschauung ist die Leistung wie bei allen physikalischen Bewegungen eine Wirkungsmessung für die Arbeit pro Zeit: Aus Druck folgt Volumenstrom Aus Kraft folgt Geschwindigkeit Aus Spannung folgt Elektronenfluss (Strom) --> Es gibt immer eine Potential und eine Flussgröße. Die Elektronenbewegung entsteht durch das elektrische Feld und verursacht das Magnetfeld. So bedingt sich das gegenseitig. Aber das ist doch das was Maxwell uns gelehrt hat.
Seit wann bewegen sich Elektronen frei ?? Sie schwingen an einem bestimmten Punkt. Je mehr Wärme erzeugt wird, desto schneller schwingen sie etc. desto mehr Energie entsteht durch ihre Bewegung etc. Wenn Energie durch Magnetfelder übertragen werden würde, wie hier gesagt wird, wieso haben Hauptstromkreise Schmelzsicherungen oder der normale LS Schalter einen Bi-Metalstreifen ?? Mir war nicht klar, dass Magnetfelder eine Temperatur über 70 Grad etc erreichen können. Für mich klingt das alles nicht nachvollziehbar. Aber ich lass mich belehren. P. S Das einzige(mMn) was sich so schnell wie das Licht bewegt, ist das Licht. Bedeutet für mich, dass der Strom bzw. Energie nicht durch Elektronen übertragen wird sondern durch Photonen, die Bestandteile von Licht.
Cooles Video, das hat einiges aufgeräumt in meinem Kopf! Das Video ist zwar schon eine Zeit alt, aber wenn du Lust hast, würde ich eine Erklärung cool finden, warum ein System, welches aus Steuer- & Arbeitsstromkreis besteht, einen Potentialausgleich braucht. Mein System funktioniert mit Opto-Kopplern, die beiden Stromkreise "berühren" sich also nur über den Hausanschluss, trotzdem spielt die Steuerung verrückt, wenn der Potentialausgleich fehlt. Das Warum will noch nicht so richtig in mein Hirn. :)
An den wichtigen Stellen hast du leider abgeschweift. Okay, die Elektronen werden nur dazu benutzt die Energie elektromagnetisch zu übertragen? Potenzial Differenz ist das Zauberwort. Aber wie und was genau? Keine Ahnung. Wird nicht erklärt... Was wenn ein Kabel geschirmt ist? Läuft dann der transfer zwischen Schirmung und den Kupfer Elektronen? Muss wohl so sein..
Mir fehlt jetzt aber tatsächlich der Zusammenhang zu dem Widerstand. Wenn Elektronen immer gleich schnell durch Kupferkabel fließen, unabhängig von der übertragenen Leistung - warun wird ein ohmscher Leiter dann warm/heiß wenn er eine große Leistung überträgt? Liegt es an der Anzahl der Elektronen? Stimmt die Theorie also, dass die Reibung der Elektronen im Kabel die Wärme erzeugen? Oder sind es die wirbelströme die durch die rotierenden Felder um das Kabel entstehen? Dann müsste ein sehr dickes Kabel ja von außen nach innen heißer werden und im Kern theoretisch gar keine Wärme entstehen... Jetzt bin ich verwirrt... Noch so ein Gedanke: es gibt ja viele Menschen, die lieber Datenkabel nutzen als Funkanwendungen, weil sie Angst vor Strahlung haben. Wenn diese Leute jetzt lernen, dass jedes Stromkabel unsichtbare Felder in alle Richtungen mit unendlicher Ausdehnung (aber abnehmender Stärke) hervorrufen, dann trauen die sich ja nirgendwo mehr hin 😱
Das Modell mit dem Gartenschlauch ist nicht grundfalsch. Es ist nur unvollständig, weil es elektrisches und magnetisches Feld vernachlässigt. Im stationären Fall bei Gleichstrom ist das kein Problem, da das Magnetfeld bei Gleichstrom statisch ist und deshalb keine Induktion bewirkt. Bei Gleichstrom sind die äußeren Felder statisch und können keine Energie transportieren. Bei einem idealen (Supra-) Leiter sind auch Spannungsabfall und elektrisches Feld längs des Leiters Null und kann den Energietransport nicht erklären. Andererseits kann man jedoch den Stromfluss über das Magnetfeld nachweisen. Man kann zeigen, dass mit steigender Frequenz der *ohmsche* Widerstand eines Drahtes größer wird, weil der Strom durch das Magnetfeld aus dem Inneren des Leiters verdrängt wird. (Skineffekt) Wenn das magnetische Feld sich ändert, dann induziert es einen *entgegengesetzten* Strom im Leiter, der im Zentrum des Leiters am stärksten ist. Mit steigender Frequenz oder zunehmender Steilheit der Transienten wird dieser Effekt immer stärker und verdrängt den Strom aus dem Zentrum des Leiters zunehmend. Das beweist, dass *bei Gleichstrom* der Strom im vollen Querschnitt fließt. Die Erklärung von Veritasium schüttet das Kind mit dem Bade aus. Bei *Gleichstrom* und Niederfrequenz erfolgt der Energietransport fast nur *im* Draht; das äußere Feld trägt nur unerheblich dazu bei, man kann leicht berechnen, dass das Feld soviel Energie überhaupt nicht enthalten kann. Nur die Felder zwischen den Elektronen im Leiter enthalten genug Energie. Nur bei Hochfrequenz und im Nanosekundenbereich bei Transienten stimmt die Erklärung von Veritasium, jedoch nicht im stationären Fall. Es gibt eben auch *im* Draht oder Supraleiter Felder zwischen den Elektronen, und diese transportieren die Energie mit Lichtgeschwindigkeit , die Elektronen folgen. Selbst im Wasserschlauch fließt das Wasser nur, weil die Äußeren Elektronenschalen der Atome sich abstoßen. ;-)
Ich glaube, Sie irren sich, die Glühbirne auf dem Mond schaltet sich nach etwa 1,2 Sekunden ein und nicht nach 2,5 ... Keine Notwendigkeit für die Rückkehrzeit
Er sagt 300.000 km/h pro Stunde und verbessert daraufhin, dass das pro Stunde ja in km/h enthalten ist. DABEI SIND ES KILOMETER PRO SEKUNDE Aber uns Physik erklären wollen....
4:52 Der Poynting Vektor ist das Kreuzprodukt aus E und B Feld. Das ganze Video ist ansonsten eine schwache Kopie der Videos von Veritasiums und The Science Asylum zu dem Thema. Wer des englischen mächtig ist, bekommt bei denen deutlich bessere Animationen und fundierteren Inhalt.
8:35 wo wendet man diese erkenntnis denn bitte an? hab ich in 10 jahren elektrotechnik / maschinenbau noch nie benötigt. halte den effekt auch für so minimal, dass er nur für klugscheißerei auf partys taugt aber wer außer layouter für ic's kann mit der erkenntnis was anfangen? erzähl doch lieber, dass der strom von - nach + fließt..
Ist die Geschwindigkeit der Elektronen im Kabel nicht von dem Querschnitt und den Ampere (abhängig von der Spannung) abhängig? Kann es einen festen Wert überhaupt geben?
Ich muss leider zugeben, dass ich dir nicht so ganz einundertprozentig folgen konnte. Wie hängt das, was du erzählt hast mit Gleichstrom, Wechselstrom und "Drehstrom" zusammen?
2:50 Nochmal ne Korrektur der Korrektur, damit es auch keiner falsch lernt. Nicht nur km/h pro Stunde ist falsch, auch die Einheit km/h ist incorrect für den genannten Wert. Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum) währen 299.792.458 m/s, also grob /1000 für 299.792 km/s und dann noch x3600 für 1.079.252.820 km/h. Seine ~ 300.000 währen also km/s nicht pro Stunde (h). Die Konvertierung von SI-Basiseinheiten und das auswendig lernen von Naturkonstanten ist wohl doch schon zu lange her bei dir Jakob, nehme ich mal an? ;)
jeder der etwas von HF gehört hat, der weiß, das die Elektronen an der Oberfläche des Drahtes fließen. Also da wo das Elektrische und Magnetische Feld sind. Bei Glühbirnen muss man bedenken das diese im Vergleich zu LEDs sehr langsam im aufleuchten sind.
Du hast mich gerade vom Hocker gehauen !!! Ich bin Elektriker und interessiere mich auch für Physik in vielen Bereichen. ABER ------- DAS war jetzt völliges Neuland 😳... 🤪... 😵💫 ( so sieht es gerade in meinem Kopf aus) Das muss ich jetzt einmal vertiefen. Hast du eventuell einen Tipp zu weiterreichenden Lektüre? Völlig verwirrte Grüße 😶
Wer steckt hinter Breaking Lab? Das Team: Jacob Beautemps Tabea Desch Johannes Polotzek Jonasz Gula Valentin Bruder Daniel Brill Mariella Stein Emily Ulmen Max Esser Editing: Jessica Hawich Amrin Ahmed Patrick Müthing Saskia Mittermeier Jonas Tietz Jonathan Arndt Lukas Loibl Nadja Hermann. Das wird mindestens mit 10, wenn nich gar 100 Tausenden Euroletten finanziert. Wer bezahlt das?
Also verstehe ich das jetzt richtig, dass Energie durch die magnetischen Felder um die Litze herum übertragen werden und nicht durch die Litze von Kupferatom zu Kupferatom?! Es ist echt schwer zu begreifen 🙈
Hallo Jacob, wie immer sehr interessant, auch wenn ich als Laie nicht viel verstanden habe :) Aber in Deiner Beschreibung der elektrischen und magnetischen Felder um das Kabel herum liegt vielleicht die Lösung für mein Problem, wofür ich Einen Rat bräuchte: Eine mir bekannte ältere Frau beklagt sich über ein großes Klimagerät (?) in der Nachbarwohnung - diese befindet sich auf gleichem Stockwerk in einem angebauten Hausteil. Wird das Gerät angeschaltet, vibriert alles in der Wohnung, nachts bekommt sie davon Herzrasen und kann nicht mehr schlafen. Aber am verrücktesten finde ich, dass alle batteriebetriebenen Geräte wie z.B. ihre Taschenlampe anfangen zu flacken! Woran könnte das liegen? Danke für Deine / Eurere Antworten.
Ich erlebe es oft, dass Elektroniker bei der Regel, dass die Ströme in einen Knotenpunkt in Summe 0 ergeben übersehen, dass insbesondere ein voluminöser Knotenpunkt eine Kondensator-Platte/Oberfläche darstellt, welche in Verbindung mit anderen solchen Oberflächen in Räumlicher Nähe, Kondensatoren darstellen. Das impliziert, dass die Strömein einem praktischen Aufbau nicht für jeden Zeitpunkt in Summe 0 ergeben. Das führt oft zu Missverständnissen.
Mal angenommen man würde eine Glühlampe n einem Raum betreiben der komplett von elektromagnetischen Feldern etc abgeschirmt ist und nur ein kleines Loch ist vorhanden wo das Stromkabel durchgeht. Hat das dann irgendwelchen Einfluss auf die Helligkeit der Lampe oder dem Stromverbrauch etc. pp?
Mir gefällt dieses andere Modell zum Träger der Energie. Mein Studium ist 43 Jahre her, wo dieses Modell nicht vermittelt wurde. Was bringt dann die Glühbirne zum Glühen und warum, wenn es nicht die Ladungsträger sind. Im "Alten Modell" wird die kinetische Energie der Ladungsträger durch Zusammenstöße mit den Atomen im Widerstandsmaterial in Wärme umgewandelt. Wenn aber das Magnetfeld der Träger der Energie ist stellt sich die Frage, wesahalb es in einem Material mit höherem Widerstand Wärme produziert.
Welches Modell für den Stromfluss kennt ihr noch? ⚡️
km/s xDD netter fehler. ♥☻
Die ein Elektronen Theorie hat mein Welt zusammen brechen lassen.
Wie ist es denn dann bei Supraleitern? Wie schnell bewegen sich da die Elektronen? Ich muss zugeben es noch nicht wirklich verstanden zu haben. Wenn der Energiefluss hauptsächlich am Leiter entlang als Magnetfeld fließt, wieso ist dann noch ein unterschied ob der Leiter (bspw. ein Draht) mit einer dünnen Isolierung beschichtet ist oder nicht, wenn ein anderes leitendes Material diesem Draht angenähert wird (bzw. berührt)*?
*) edit
Wesentlich leichter und besser erklärt als veritasium, aber leider hast du dich nicht auf das neue Video bezogen, wo er die Missstände adressiert hat und auch ein neues Experiment gemacht hat.
Redstone kappa
Veritasium hat das erste Video aber inzwischen auch schon so korrigiert, dass man es doch recht gut verstehen kann. Trotzdem kann das ganze auf deutsch nicht schaden :)
Genau. Im ersten Video hatte Veritasium ein paar Unklarheiten / Fehler.
Diese hat er dann im Folge-Video korrigiert.
@@Alarich_Vonbergen Wann ist das folgevideo rausbekommen?
Ich kenne den
Naja. Ich fand die Korrektur ziemlich schwach.
Im ersten Video hat er behauptet, die Länge der Schleife spielt keine Rolle. Die Energie geht durch den Raum und nur der Abstand zwischen Quelle und Verbraucher sei relevant. Seine Antwort 1m/c ist einfach völlig falsch.
Jetzt redet er sich darauf hinaus, daß durch Induktion in den parallelen Leitung ein bißchen Spannung induziert wird, die reicht um eine kleine LED zum leuchten zu bringen und die Lampe schon früher leuchtet.
@mission2000DE danke :)
Hab letzte Woche erst das Veritasium Video darüber angeschaut, echt insane 🤯
Schön, dass es jetzt auch n deutsches Video gibt 👍
Könntest ja Mal ein Video zum Zwillingsparadoxon machen
2:50 die Lichtgeschwindigkeit ist 300.000 Kilometer pro Sekunde (nicht pro Stunde)
Edit:
Bei 3:30 ist das auch richtig
Aller es wurde auch gezeigt... Unter der Zahl mit km pro Stunde kam ne Einblendung. "*natürlich nicht km/h pro Stunde" wobei hier das "pro Stunde" auch ein wenig doppelt ist
Als ich das bemerkt hab, musste ich auch gleich erstmal in den Kommentaren nachsehen xD
Die Einblendung bezieht sich nur darauf, dass km/h schon Stunde enthält (h) und somit km/h pro Stunde doppelt ist. Das es eigentlich Sekunde heißen muss, wäre ja in der großen Zahl noch leicht zu korrigieren gewesen, wenn es denn aufgefallen wäre.
Irgendwie sympathisch, dass sich bei so viel geballten Wissen doch auch mal ein Fehlerchen einschleicht.
Am Anfang teilt er 27 m/s durch 3 m/s (Grundschulwissen: = 9 ) und erzählt "mehr als 10 mal so schnell" ^^
Trifft ja vielleicht auf eine extra lahme Schnecke zu und prägt sich vermutlich besser einn.
@@Reiner030 Er teilt 3 m/s durch 0,27 m/s. Und das ergibt mehr als 10.
4:40 Genau an solchen Stellen wünsche ich mir den Instinkt, dass es eben ausführlicher erläutert werden muss. S ist die Energieflussdichte. E ist die elektrische Feldstärke. Diese elektrische Feldstärke ist die Kraft, die auf eine elektrische Ladung ausgeübt wird? Warum ist elektrische Ladung durch die Feldstärke beeinflussbar? Wie wirkt sich das denn auf die Ladung aus? Was ist Ursache, was ist Wirkung? Das ist doch bereits ein Henne-Ei-Problem! So knapp ausgesagt, ist es so unverständlich, dass es genauso (un)glaubwürdig wäre, würde man es umgekehrt aussagen. Dass die elektrische Ladung eine Kraft auf das elektrische Feld ausübt. Weiter: H ist die magnetische Feldstärke. Die Kraft, die auf eine BEWEGTE elektrische Ladung im Feld ausgeübt wird. Was versetzt die elektrische Ladung in Bewegung? Wodurch entsteht denn die magnetische Feldstärke? Und dann weiter .... Jaaa - Aha, die Rechte-Hand-Regel. Und Danke für den Pulli - mittendrin in der vermeintlichen Erklärung. Meine Güte! Wie hat man das gemessen, dass sich die Elektronen mit 27 cm/h im Kupferdraht bewegen? Hat man die gekennzeichnet? Wenn deren Bewegung also für den "Stromfluss" oder eben die lichtgeschwindigkeitsgleiche Energieübertragung nicht relevant ist, vielleicht bewegen sie sich auch gar nicht? Und die Schaubilder schön breit über das gesamte Video verteilen und immer recht kurz einblenden. Was stand da jetzt noch einmal irgendwie senkrecht zu was? Genau ... 🙄
Genau, diese ganzen UA-cam-Clickbait-Möchtegern-Experten. Erklärt hat er garnichts. Wie diese ganzen GEZ-VÖGEL mit ihren halbgaren Aussagen. Das ist billiger Sensationsschrott. Da ist man im Nachhinein dümmer als vorher. Es gibt zu diesem Thema sehr gute Lehrfilme, oder auch Lehrbücher, in denen die Regeln und Kräfte genau erläutert werden. Anhand der Grafiken oder Filmchen kann man es dann auch sehr gut verstehen. Der Wasserschlauchvergleich hinkte schon zu meinen Lehrzeiten hinterher und wurde nicht mehr angewendet. Von daher ist das ein abgekauter Hut. Aber zum hier Kasse machen reicht's. 😂 😂 😂
Sehr spannend. Wärend im Chemieunterricht ja pausenlos erzählt wurde, dass das vereinfachte Atommodell in echt viel komplizierter ist, aber es sich so eben alles gut erklären lässt kann ich mich nicht daran erinnern das auch im Physikunterricht so gelernt zu haben.
Mir hat man im Chemie-Unterricht sogar gesagt, KEIN EINZIGES Modell was je erfunden und verwendet wird kann die komplexität der Chemi überhaupt darstellen da alle Modelle in bestimmten Darstellungen vereinfachen müssen. Man kann gar nicht alles gleichzeitig darstellen.
Ist vermutlich in der Physik dann auch teilweise so.
@@Scoutter Es ist in der Physik vollumfänglich genau so :)
@@Scoutter Sonst wäre es ja auch kein Modell, sondern die Realität 😉
@@IcyT Deswegen.
@@jay-jay5899 Ich glaube das nichts was es wissenschaftlich gibt immer zu 100 % Akkurat sein kann. Man kommt immer nur auf 95% oder so. Irgendwas fehlt immer. Und wenn es nur der Leitungswiderstand ist XD
Könntest du ein Video zur Nikola Teslas Idee vom Kabellosem Strom machen?
Nennt sich Blitz :-)
Gibts soweit weiß schon von Ihm
@@chessprince1164 wie heißt das Video?
Ich als studierender Elektrotechniker finde die genauere Erklärung des Energieflusses echt super. Bringt, vor allem auf die einfache Art und Weise wie Du sie erklärst, sehr viel Licht ins Dunkel. Freut mich, dass so ein theoretisch etwas tiefer vergrabenes Thema, durch Euch ein wenig ins Licht gerückt wird und damit ein paar Missverständnisse aufgeklärt werden. Gerne mehr davon :)
MfG
Ich versteh nur Bahnhof sag ich dir ganz ehrlich
Als Elektro Azubi geb ich dir recht @Ferek
Ferek Wenn dir, als studierenden Elektrotechniker, die vielen Fehler nicht auffallen, dann wird es kapp bei den Prüfungen.
@@Kersch1 Das spricht für Dich! Wer hier so tut als habe er was verstanden, der beweißt nur, dass er von Elektrizität keinen Dunst hat. Hier gibt es nämlich nichts zu verstehen.
@@walterquast3154 Dann stell es richtig, mir gehen die ganzen Leute, die meinen, dass das Blödsinn wäre, ohne wenigstens die wichtigsten Fehler zu korrigieren, ziemlich auf den Senkel. Nur wenn jemand meint, dass das Blödsinn wäre, heißt das nicht das ich demjenigen das glaube. Und da man nicht alles wissen kann, finde ich es furchtbar nett, wenn man mich aufklärt.
Mit anderen Worten. Wenn du nicht mehr zu sagen hast glaube ich dir kein Wort.
Seit langen mal wieder ein richtiges Grundlagen Video! Supi
Die Lichtgeschwindigkeit ist allerdings 300.000 km pro Sekunde
Sehr cooles Video. Gerne öfters solche Formate (Myth Busters ;) )
Bei Minute 2:51 erklärt er die Lichtgeschwindigkeit
bei 300.000 km pro Stunde, es sind allerdings 300.000 km pro Sekunde.
Kann einem "Wissenschaftler" schon mal passieren
Besser keine weiteren Videos mehr in der Art. Da fehlt es eindeutig an Fachwissen.
Stefan Weber lol!
Wie immer informatives und gut präsentiertes Video. Danke. Habe aber eine kleine Korrektur: Bei ca. 2:53, Lichtgeschwindigkeit ist ca. 300000 km/s. Eingeblendet ist km/h. Du sagst: "300 000 km/h die Stunde".
Sollte es auch Grad schreiben xD
Dann würd die rechnung besser aufgehen🤔 sonnst wurde es zum mond und zurück 2.5 stunden dauern.
Richtig, leider ein Fehler im Video. Lichtgeschwindigkeit sind wirklich ca. 300.000.000 m/s = 300.000 km/s
Und das sind ungefähr 1080000000 km/h ein *bisschen* mehr :D
Endlich 'mal meinen riesigsten Dank an Deine so kompetente und loyale Wissensvermittlung zu unterschiedlichsten Themen und Meinungen!
Von George Box (ex brit. Statistik-Prof.) stammt übrigens ein weit verbreitetes Lebens-Begleit-Zitat zum Verständnis von Vergleichen:
„Alle Modelle sind falsch, aber einige sind nützlich“. ;o)
Moin!
Dieses Video erinnert mich an das Bohrsche Atommodell, welches mir noch vor 1980 in der Schule beigebracht wurde - es ist falsch, aber sehr gut für die Vermittlung einiger Grundkenntnisse.
🖖
Genau. Auch die hier gelieferte Erklärung ist wohl nicht die Wahrheit. Das Erste, was ich im Physikstudium gelernt habe ist, das wir die Wahrheit nicht wissen und alles was wir lernen nur Modelle sind, die unter bestimmten Vorraussetzungen gelten. Für viele Aufgaben ist das Modell mit den bewegten Ladungsträgern ein vollkommen ausreichendes Modell ist. Die Kunst ist es zu wissen, wann man welches Modell anwendet und wann diese an ihre Grenzen stoßen.
Jetzt habe ich das Video zu Ende gesehen und er spricht die Idee des Modells ja auch selbst an.
oh ja - sehr gutes Beispiel hab cih schon ganz vergessen :D
Nach diesem Video jetzt, finde ich die Vorstellung noch viel Krasser, dass Dinge wie Dioden überhaupt funktionieren. Denn durch eine diode fließt die energie ja dann auch nicht, sondern um sie herum. Dennoch kann sie den Energiefluss in eine Richtung nahezu vollständig sperren. (Klar, wenn keine elektronen durch passen, ergeben sich auch keine Felder usw. Trotzdem krasse Vorstellung)
@@Taunus-Tim Hallo Tim,
da hast du etwas nicht ganz richtig verstanden. Das elektrische Feld durchdringt auch den elektrischen Leiter. Im Inneren des Leiters findest du aber bewegliche Ladungsträger. Diese werden vom Feld beeinflusst und bewegt. Diese Ladungsträger (bewegliche negative Elektronen und feste positive Atomrümpfe) haben natürlich auch ein elektrisches Feld. Da sich dieser Effekt nicht selbst verstärkt, werden die Ladungsträger vom Feld so positioniert, dass das elektrische Feld im Inneren des Leiters null wird.
Im Halbleiter hast du nicht die klassischen freien Ladungsträger wie im metallischen Leiter und alles wird etwas komplizierter. Hast du eine Diode in Sperrrichtung geschaltet, so bildet sich eine Raumladungszone im Halbleiter, deren elektrisches Feld verhindert, dass mehr Pseudoladungsträger durch den Halbleiter und damit ein eletrischer Strom fließt.
Ich hoffe, dass ich da für etwas Klarheit sorgen konnte.
@@PeterLE2 sagen wir mal, dass das Bild in meinem Kopf schärfer wird. So ganz begriffen habe ich das nicht. Ich habe selbst schon recht viel mit Galvanik gemacht und war immer sehr happy mit der Vorstellung, dass dabei Ionen von einer seite zur anderen fließen (dessen Folge man ja optisch tatsächlich sieht) und sich dort mit Elektronen paaren um wieder ausgeglichene Metallatome zu werden. Da passt die Idee irgendwie nicht ins Bild, dass da am ende eigentlich kaum elektronen in Bewegung sind.
Ich bin (selbst im Ingenieursstudium) nie tiefer als die Gartenschlauchvorstellung unterrichtet worden. Da ist das dann alles etwas Mind-blowing mit den Feldern die da interagieren. Verstehen will ich das dennoch. Aber ich kann mir felder so schlecht optisch vorstellen. Und ich bin (nach Richard Feynman) eher so der Babylonier im Denken und weniger der Grieche. Formelbeweise festigen zwar meine Bilder, liefern aber in sich nicht die nötige Erklärung.
Spannend - aber wie erwärmt sich jetzt konkret der Glühdraht in der Lampe? Also wie und wo genau findet die Umwandlung der Energie statt?
Das ist der Bewegungsenergie der Elektronen geschuldet, so abstrus das nach dem Video auch klingen mag.
Die Felder um die Leitung herum sorgen dafür, dass die Elektronen diese "Driftgeschwindigkeit" bekommen. Andernfalls würden sie nur wirr in dem Kabel hin und her fliegen.
Und diese Driftbewegung sorgt dann für mehr und energetischere Kollisionen mit den Atomkernen, die dann dadurch die kinetische Energie aufnehmen.
Was dadurch zu Wärme wird.
Die ja nichts anderes ist, als die Bewegung von Atomkernen um den Gitterpunkt ist.
Das ist genauso in Leitungen.
AlphaPhoenix hat auch nen Video dazu gemacht, da hat der experimentell mit einem 1km Kabel einen leichten Anstieg der Spannung fast sofort und einen weiteren Anstieg mit der Verzögerung von einem "Lichtkilometer". Bei einem nicht geschlossenen Stromkreis tritt der erste Anstieg ebenfalls auf, der zweite jedoch nicht. Die Lichtgeschwindigkeit ist auch ca. 300.000.000 m/s, also 1.080.000.000 km/h (2:53)
[ 300.000.000 m/s ..... ] -----> Steht da, einfach nur hinschauen !
@@stko9164 da steht 300.000 km/h
*natürlich nicht km/h pro Stunde
Es werden später bei 3:33 und 6:07 die korrekten Werte gezeigt, das bezieht sich aber nicht auf den Timestamp.
Die Korrektur mit *natürlich nicht km/h pro Stunde bezieht sich auf das gesagte "km/h pro Stunde" (das wäre eine Beschleunigung).
Also die Lichtgeschwindigkeit ist doch weder 300.000 km/stunde noch 300.000 kmh / stunde die ist 300.000 km / *sekunde* oder nicht? Bin mir ziemlich sicher
Was ist Blond und schaut auch Veritasium?
Schön, dass du das Thema aufgegriffen hast. Vor dem Veritasium-Video war mir das auch nicht klar, und du hast das Thema nochmal gut zusammengefasst und ergänzt. Diese Art der Kooperation liebe ich an UA-cam :)
und er hat das ganze mega gut erklärt vorallem nach dem zweiten video hat es bei mir auch endlich richtig klick gemacht das ganze thema ist doch sehr viel mehr als bur URI aber fürs grobe tuts uri halt
Also bei mir hat das jetzt mehr Fragen aufgeworfen als beantwortet.
Eine Funkwelle ist auch eine elektromagnetische Welle. Beim Telefonieren über Satellit kommt es zu bekannten Verzögerung bei Gesprächen.
Wenn man über eine große Distanz mit Licht (auch eine elektromagnetische Welle) morsen würde, kommt das Licht auch nicht sofort beim Gegenüber an.
Eine Heizwendel wird durch Stoß der Elektronen mit dem Atomgitter aufgeheizt und nicht von den Wellen, die allerdings die Elektronen antreiben.
Die Elektronen haben eine Masse und eine Geschwindigkeit im Leiter und damit lässt sich sehr Wohl Energie entlang des elektrischen Feldes transportieren.
Und das Magnetfeld entsteht erst, wenn der Strom (die Ladung) fließt.
Dann gibt es noch die vielgestaltigkeit von Licht, dass mal als Welle und mal als Teilchen (Photon) auftritt.
Die Erklärung wie Strom fließt ist noch nicht erschöpfend.
Wenn einer Nonsens erzählt , machr der andere damit weiter ? meinst du das ?
@@christianbc4071haste auch Inhalt?
Cooles Video ich mag es wenn es bei den Basics mehr in die Tiefe geht. Gerne mehr solcher Videos
S = E x H, nicht E·H. Die el. Feldstärke nimmt bei einem natürlich gestreckten Leiter auch mit 1/r ab, nicht mit 1/r², also E~1/r² wie beim Magnetfeld H.
2:51 kleiner Fehler das Lichtbreitet sich mit einer Geschwindigkeit von 300.000 km/s und nicht 300.000 km/h aber Wahrscheinlich nur ein Leichtsinns Fehler
egal finde das Video SUPER!!!
Was mir noch fehlt ist eine quantitative Angabe, wie viel der Energie in einem gegebenen Beispiel den "direkten" Weg nimmt und wie viel dem Kabelverlauf folgt. Ich kenne diese Formel dazu auch nicht, aber es muss sich um ein extremes Verhältnis handeln (das 1/r² * 1/r aus S=E*H lässt vermuten, dass es sich um eine Formel handelt, in der der Abstand in der dritten Potenz einfließt). Sonst würde die Benutzung von "Isolatoren", also Materialien mit besonders wenig freien Elektronen keinen Sinn ergeben. Und Transistoren würden auch nicht funktionieren, da der Strom direkt überspringen könnte. Und bekanntermaßen sind die Abstände in Chips heutzutage extrem klein.
Voerst vielen Dank für dieses - für mich - sehr aufklärendes Video, aus dem ich verschiedene Erkenntnisse gezogen habe.
1) Der Terminus "Stromverbrauch" ist eigentlich extrem irreführend, denn = "Energiefluss.
2) Da es sich hierbei um einen energetischen Energiefluss handelt, kann dieser dann unmöglich gespeichert
werden, ist aber in der Natur prinzipiell immer vorhanden. D.h. für mich - wird nicht erzeugt sondern genützt
(Freie Energie???) Im Umkehrschluss würde es also auch bedeuten, daß elektrischer Strom nicht verbraucht
wird.
3) Um Elektrizität aufrecht erhalten zu können bedarf es des Wechselstroms und einer gewissen Spannung.
4) Aus diesen aber auch aus anderen Gründen stellt sich für mich die Frage der erneuerbaren Energien, wie
"Wind- und Solarenergie". Diese Formen der Energien sind nicht speicherbar und zusätzlich von Wind- und
Sonnenkraft abhängig, wodurch eine gleichbleibende Spannung unmöglich aufrechterhalten werden kann.
"Weil nicht sein kann, was nicht sein darf" / Wolfgang Morgenstern
"CUI BONO" - Wer sind die Nutznießer dieser Mythen? Siehe Börse/erneuerbare Energien.
Das sind meine Meinungen und müssen von niemandem geteilt werden, aber ich denke wir leben in einer Zeit wo vieles hinterfragt werden muß.
Die Lichtgeschwindigkeit sind 300.000 Kilometer pro SEKUNDE!
Ein Kupferkabel mit 1 qmm bis zum Mond und zurück?! Ich würde fast behaupten ne 60W Glühlampe geht erst gar nicht an. Vielleicht kann das ja mal jemand fix durchrechnen...
Erstmal vielen Dank für das Video. Ich bin jedoch vom "erhellenden Charakter" noch nicht so ganz überzeugt:
Wenn ein Teil der Energie direkt von der Quelle zur Lampe wandert, woher weiß die Enrgie dann, dass sie in die Lampe muss und nicht etwa 1m daneben oder so...?
Was ist mit der Wirkung der Elektronen im Draht? Nach meinem Kenntnisstand wechselwirken sie beim Stromfluss mit den Atomrümpfen und sorgen so für deren erhöhte Schwingungsenergie, die den Draht heiß macht. In deinem Video wirken die bewegten Ladungen lediglich als Erzeuger von Feldern.
Der Punkt ist auch der: Elektronen sind so super leicht, dass sie nen Welle-Teilchen-Dualismus haben. Und bei "Welle" sind wir in der Quantenmechanik, welche sowieso kein Mensch richtig verstehen kann. Wir arbeiten zwar ständig damit, die Prozesse sind aber viel zu fundamental, als dass sich ein menschliches Gehirn vorstellen kann. Deswegen halt auch immer die Modelle.
Im englischen Video wird alles über Grafiken erklärt. Bei euch nur zwischendurch für 1 Sekunde eingeblendet. Finde ich nicht gut bei so einer komplizierten Sache. Ich verstehe nach diesem Video die Supraleiter und Wiederstand nicht mehr. Wenn die Energie über die Felder um das Kabel und nicht über die Elektronen im Kabel übertragen wird warum gibt es je nach Kabel und Temperatur einen anderen Wiederstand?
Ich frage mich gerade, wie halbleiter dann funktionieren, wenn die Elektronen keine Energie dann abgeben. Also man hat das ja mit p und n dotiertem Bereich gelernt, an deren Übergang die Elektronen dann Energie abgeben, aber das ist dann ja so auch nicht richtig. Gleiches gilt dann ja auch für Photovoltaikanalgen wo das ganze umgekehrt passiert.
Hmm warum passt das Wassermodell nicht? Abgesehen davon dass die Energie halt im Feld fließt ist es im Gartenschlauch auch der *Druck, der die Energie überträgt und nicht das Wasser direkt. ich find das passt nach wie vor gut ;)
Mann muss die Lichtgeschwindigkeit noch mit 1/√Er multiplizieren da sich elektromagnetische Wellen im Kabel langsamer ausbreiten als in der Luft
Andreas Schmitz hat zu diesem Thema auch schon vor 2 Monaten ein Video gemacht
Aber gut zum nochmal Auffrischen
Sorry, aber ich bin überhaupt nicht zufrieden mit dem Video. Das hilft niemanden weiter. 🤨.
Und wenn du in Zukunft Glüh-lampe statt Glüh-birne sagst, dann wäre ich dir sehr dankbar.
Die Freundin meines Bruders hatte mal gesagt, sie versteht Physik überhaupt nicht. Sie versteht zum Beispiel gar nicht, warum ein Magnet so eine magnetische Anziehungskraft hat. Als ich ihr gesagt habe, dass niemand das versteht und die Physiker eigentlich nur das, was man beobachtet, in Formeln packen, ist ihr die Kinnlade runter gefallen. Ich finde es so schade, dass vor allem in der Schule falsche Modelle so abgehandelt werden, als wären sie zu 100% korrekt und ohne das berühmte ABER, das bei Dir an der Tagesordnung ist. Dadurch entsteht bei vielen das Gefühl: Verstehe ich nicht, bin ich also zu dumm zu.
Der Titel des Videos klingt aber ziemlich endgültig ...
Super seltenes Format auf größeren Kanälen! Das Internet ist voll von Lehrvideos, aber oft sind das nur ausschnitte aus na Unterrichtsreihe und es wird nicht auf alles eingegangen, was zum Verständniss wichtig ist. Bitte mehr von dem Format! Und wenns nach mir geht, auch gerne Formeln mit reinnehmen und diese wiederrum erklären.
Physikerinnen und Physiker
Na - auch Veratisum zum gleichen Thema gesehen? Copycat !
Was ist mit transsexuellen Physiker*innen? Finden die bei dir keine Erwähnung?
Sehr gutes Videoformat!!! Aber die Lichtgeschwindigkeit beträgt 300.000 km/SEKUNDE… Da hat wohl jemand geschlampt 🫣😂 Kann ja jedem mal passieren
ich hab beide Videos schon gesehen und finde es super, dass du für die deutschsprachigen Menschen auch nochmal kurz darauf eingehst :)
Eine andere Sache - auch von ihm - wäre, dass Gravitation keine "Kraft" ist. Fand ich auch mega spannend und erschreckend :D wäre cool, wenn du das auch aufgreifen könntest in deinem Stil
Ja wäre echt cool. Du müsstest aber auch auf die Zeitkrümmung eingehen damit man versteht wieso ein still liegendes objekt von einer Masse angezogen wird.
Das wär echt cool!
Danke für dieses Video!
Ich mag solche eher theoretischen sachen vielleicht sogar mehr :)
Vielen dank dafür. Ich finde das format super. Ich mochte auch immer sowas wie Musstewissen Chemie. Diese Grundlagen sind sehr interessant und - seien wir mal ehrlich - werden in vielen schulen zu oberflächlich oder gar nicht behandelt. Etwas mehr / bessere Illustration wäre schön. Das mag ich an den 100 Sekunden Physik Videos sehr gerne, dass sie komplexeste konzepte einfach darstellen können.
👍
Dein letzter Satz bringt es absolut auf den Punkt. Ja es kommt Energie mit c am Verbraucher an, das ist aber sehr wenig, der Großteil muss den Weg am Kabel nehmen. Derrik hat sich in seinem ersten Video unglücklich angestellt. Zwar hat er am Anfang schon klar gesagt was seine These ist, aber mit seinem Kraftwerk Vergleich hat er sich keinen gefallen getan. Auch im zweiten Video kommt es immer noch nicht zu 100% rüber, da er unbedingt auf seinen Punkt raus will, dass die Birne schneller angeht als gedacht. Ja ne LED braucht nur wenig Strom, da reich das bisschen schon, aber das ist halt nicht das ganze Bild. Du hast es hier aber sehr klar gemacht und exzellent aufgearbeitet!
Doch, Derek hat sich mit seinem Vergleich im ersten Video einen Gefallen getan. JEDEN Physiker ist klar, dass die Glühlampe nicht sofort angeht, weil nur ein Teil der Energie direkt bei der Lampe ankommt. Diese "Ungenauigkeit" war auch Derek mit Sicherheit bewusst. Das hat ja die ganze Diskussion unter dem Video ausgelöst und damit dafür gesorgt, dass das Video viral ging und es so viele Reaktionsvideos gab, was für noch mehr Clicks gesorgt hat. Insofern hat Derek alles richtig gemacht.
Wer schreibt noch alles Dienstag Physik Abi?
Better late to the party than never, I guess ;)
2:52 Meinst du nicht eher 300.000 km/s für c. Ist nur ein Hinweis, wir machen alle Fehler. Das Video an sich war toll.
Naja, also ehrlich gesagt finde ich das Wasserschlauch-Modell immer noch besser und es lässt sich auch auf das gegebene Beispiel anwenden: Man muss "nur" das korrekte Ersatzschaltbild inklusive Kapazitäten und Induktivitäten nehmen.
eigentlich passt es sogar sehr genau, da auch hier die Energie über zwischenMolekulare Felder übertragen wird, welche sich minimalst auch außerhalb des Schlauches befinden
Veritasium hat zu seinem Video letztens ein Update Video gemacht, in welchem er sein altes besser erklärt und auf diverse Kritiken eingeht. Wäre besser dieses zu verlinken, statt das alte 👍
Warum brauchen wir überhaupt einen elektrischen Leiter? Die Antwort: "Weil Luft ein besonders schlechter elektrischer Leiter ist", beantwortet die Frage aber nicht wirklich.
3:20 "Selbst dann würde es keinen Unterschied machen". Das ist völlig falsch. Die Glühbirnen würden erst nach 2,5 s leuchten. In dem Experiment von Derek Muller sind folgende Parameter ausschlaggebend: Spannungsquelle neben Schalter, Schalter gegenüber Widerstand (Glühbirne) in einem Abstand von 1m. Die Spannung am Widerstand nach 1m/c ist zwar messbar, kann aber höchstens eine LED schwach aufleuchten lassen. Bei einer kreisförmigen Leitung ist dann wieder alles anders.
Das stellt er 2 Minuten später ja aber selbst richtig.
Frage: wenn die energie um das kabel und nicht im kabel fließt, warum bekommt man dann nicht andauernd stromschläge, wenn man sich in der nähe eines kabels befindet, sondern nur wenn man die leiter im kabel anfasst?
Der Energiefluss durch Elektromagnetische Felder ist erstmal nicht grundsätzlich gefährlich. Auch die Energie von Handy, Radio und Lichtquellen schwirrt überall durch die Luft, ohne dass du davon etwas merkst.
Wenn du einen blanken Leiter anfässt, wirst du allerdings Teil des elektrischen Bezugssystems. Dann bilden sich das elektrische Feld auch von den Elektronen in deinem Körper, und die Potentialdifferenz ("elektrische Spannung") zwingt sie zur Bewegung. Durch die kontrollierte Bewegung von sehr vielen Elektronen entsteht dann ein Magnetfeld und du bekommst den Leistungsfluss durch deinen Körper, verursacht durch Elektrisches und Magnetisches Feld.
Da müsstest du jetzt einen Biologen fragen, aber ich glaube, was dich tatsächlich tötet ist eine Kombination aus inneren Verbrennungen und vielen stark bewegten Ladungsträgern die dein Nervensystem zerstören, das normal auch mit Elektrizität funktioniert, nur eben bei viel geringerer Spannung und Stromfluss.
300.000km/s nicht km/h kleine korrektur ;)
Blew my mind!!🤯🤯
Habe morgen einen Test über Energieübertragung. Danke, dass ihr die Uploads nach meinen Stundenplan richtet🤠😂
Sehrguzes Video
Leider ist gleich die erste Zahl schon falsch. Da die durchschnittliche Driftgeschwindigkeit der Elektronen von Material, Stromstärke und Leiterquerschnitt abhängt kann sie stark variieren.
Wieso ist die erste Zahl falsch.?Ich habe es jetzt nicht nachgerechnet, aber von der Größenordnung stimmt es. Vielleicht hat er einfach die Driftgeschwindigkeit für sein Setup ungegeben.
@@PeterLE2 Allein schon weil sie keine Konstante ist. Auch nicht im selben Leiter. Die Driftgeschwindigkeit ist wie erwähnt von vielen Größen abhängig und kann deshalb sowohl exponentiell größer als auch kleiner sein und sogar die Schnecke einholen ;)
Alle Klarheiten beseitigt, danke schön ;-)
XD
ist Lichtgeschwindigkeit nicht 300000m/s?
Überschwänglichen Dank für deine Videos. Bist einer meiner News Lieferanten. Dank auch für ordentliche Maßeinheit die man sich vorstellen kann. Große Geschwindigkeiten bitte in km/h. Lichtgeschwindigkeit sind dann natürlich 1,08 Mrd. km/h. Da müsste ich mit dem Fahrrad schon ganz schön rein treten! Mache ich natürlich nur nicht weil meine Masse dann extrem hoch werden würde und ich will ja abnehmen 🤣.
Sehr interessant, dass Elektronen keine Energie übertragen. Magnetische, elektrische, oder beide Felder zusammen hingegen schon. Hatte ich so nicht aufm Schirm.
Das neue Format gefällt mir. Die Zahlen bei den Maßeinheiten umrechnen bin ich ja gewohnt. Hauptsache übliche Maßeinheit. Kann man sich leichter vorstellen.
👍👍👍👍👍
Die Idee einer eher "mechanischen" Impulsübertragung auch bei Elektronen muss man durch diese Veränderung der EM-Felder ersetzen. Wie wäre es mit einem Vergleich gleich aufgeladener Kugeln, die sich auch abstoßen ohne mechanischen Kontakt.
Gutes Video um eigene Lücken oder Fehlvorstellungen zu überdenken.
Ab wann wird eine Visualisierung falsch, ist immer die Frage.
Ganz kurz ist für mich eine Welt zusammengebrochen, als ihr den Wasserschlauchvergleich so positiv aufgeführt habt. Ich hatte den nämlich in der Mittelstufe gelernt, und der stand mir dann bis zum Hauptstudium immer gedanklich im Weg.
Aber echt super erklärt, danke ! :)
Ich würde mich über mehr Videos in dem Format freuen. 👍
Wir hatten den Wasserschlauchvergleich auch in meiner Informatikausbildung in Elektrotechnik. Ist wirklich ein zweischneidiges Schwert. Auf der einen Seite super um einem Laien das Verhalten und Anwendungsbeispiele für Stromkreisläufe zu vermitteln auf der anderen Seite aber katastrophal, wenn der Dozent nicht explizit ausführt, dass das nur ein Modell ist und mit der Realität nichts zu tun hat.
Als ein weiteres stark vereinfachtes Modell fällt mir so spontan das Atommodell aus dem Chemieunterricht ein ;)
Jup, wollte ich auch gerade schreiben: Das Atommodell von Niels Bohr aka das Bohr'sche Atommodell.
Gibt nix besseres als ein bisschen theoretische Elektrotechnik am Abend 🥰
Märchenstunde wäre der richtigere Ausdruck
Kann da nur C.P. Steinmetz empfehlen. Nach dem PDF Electric Discharges,Waves And Impulses suchen. Der gute schreibt da auf Seite 13/14 : Unfortunately, to a large extent in dealing with the dielectric fields the prehistoric conception of the electrostatic charge on the conductor still exists, and by its use destroys the analogy between the two components of the electric field, the magnetic and the dielectric, and makes the consideration of dielectric fields unnecessarily complicated. There obviously is no more sense in thinking of the capacity current as current which charges the conductor with a quantity of electricity, than there is of speaking of the inductance voltage as charging the conductor with a (quantity of magnetism. But while the latter conception, together with the notion of a quantity of magnetism, etc., has vanished since Faraday's representation of the magnetic field by the lines of magnetic force, the terminology of electrostatics of many textbooks still speaks of electric charges on the conductor, and the energy stored by them, without considering that the dielectric, energy is not on the surface of the conductor, but in the space outside of the conductor, just as the magnetic energy.
Wie ist das Verhältnis der Kabelisolierungen zu den Elektromagnetischen Feldern und ihrer Bewegung?
Es gibt tatsächlich so genannte Koaxialkabel ("Fernsehkabel") die mit einem Metallschirm ummantelt sind. Das sorgt dann dafür, dass die gesamte Energie, in Form von E und H Feld, im Isolationsmaterial zwischen dem inneren Leiter und dem Schirm fließt.
Dies wird gemacht um den Energiefluss vor äußeren Störungen zu schützen (zB bei Signal Kabeln, wie Fernsehkabel), oder auch um Störungen von anderen Geräten zu vermeiden (bei dicken Stromkabeln für drehzahlgeregelte Motoren z.B. Um die sich sonst sehr starke Magnetfelder mit hohen Frequenzen bilden).
@@OoFrozenSkiesoO Danke. Ist das Koaxialkabel so eine Art Faradayscher Schlauch?
@@ingridschmall3289 Ja das könnte man so bezeichnen :)
Jo Jakob,
super Video! Die Problematik rund um Modellvorstellungen vs abstrakten Theoriebeschreibungen finden sich meiner Meinung nach auch in der Atomphysik wieder. Zum einen dominiert immer noch die Vorstellung des Bohrschen Atommodells insbesondere in der Beschreibung elektronisch angeregter Zustände und ihrer Übergänge gegenüber der über die Störungstheorie (in Anwesenheit eines elektrischen Feldes) berechenbaren zeitlichen Dynamik der Wellenfunktion.
Ein anderes Beispiel wäre das ebenfalls von Bohr eingeführte Korrespondenzprinzip des Welle-Teilchendualismus gegenüber der probabilistischen Beschreibung von Schwingungsmoden in Quantenfeldern.
Als Letztes fallen mir noch die Modellvorstellungen der organischen Chemie ein, die gerne mit atomaren Orbitalen so umgehen, als ob das reale Objekten wären. Da es sich aber hierbei zum einen um eine beliebige Einteilchenbasis handelt, in der dann die eigentlichen Molekülorbitale darstellbar sind und zum anderen der elektronische Zustand (im Rahmen der Hatree-Fock-Näherung) nur über eine antisymmetrische Linearkombination der MOs gebildet werden kann, lässt sich der genannte Gebrauch von AOs nicht ohne Weiteres rechtfertigen.
Ich würde mich freuen falls Du die Themen aufgreifen könntest, deine Videos wären auch eine super Ergänzung für Tutorien ;)
In vielen Bereichen reicht das Atommodell nach Nils Bohr ja auch. Hab Industriemechaniker gelernt. In der Berufsschule hatten wir auch das Bohrsche Atommodell.
Aber da ging es auch hauptsächlich um den Aufbau der Metalle. Wie entstehen die verschiedenen Gitterstrukturen und welche Eigenschafften bringen diese mit sich. Und viele weitere eher technische Aspekte.
Dem konnten viele Mitschüler auch schon so, nur schwer folgen. Wäre der Lehrer da mit orbitalen Atommodellen und Wellenfunktionen angefangen, hätten die meisten da nix mehr verstanden. Ich vermutlich auch nicht.
Und es hätte nicht unbedingt ein Erklärungsvorteil gebracht.
@@surylam1758 Ab und anuss man sich über die Grenzen eigener Modelle bewusst werden und sie ggfs. austauschen.
Mit diesem Video ist mir die Impulsübertragung an Nerven nochmal deutlicher geworden.
4:52 Das ist auch falsch. Ein Kreuzprodukt ist keine einfache Multiplikation, sondern ein Begriff aus der Vektorrechnung und wird so notiert: E x H wobei da auch noch Pfeile auf die Buchstaben gehören.
Naja, zumindest hat er den Grenzfall orthogonaler Felder mit der "Rechten-Hand-Regel" abgedeckt
Das mit dem Kreuz das stimmt, aber die Pfeile sind überflüssig / sind nicht zwingend erforderlich / werden mal verwendet mal nicht, hängt halt von der gewählten Notation ab.
Mehr solcher Grundlegenden Themen bitte!
Ich, nach dem Geschlechtsverkehr: 3:08
Ich fands jetzt bissel dünn erklärt, mir persönlich fehlen da weitere Aspekte: Gleichstrom vs Wechselstrom, Wechselstrom bei Hochfrequenz, Antennen (mit Glühbirne in der Mitte), Hohlleiter.
Im Grundstudium hatte ich in Physik einen Aha-Effekt bei der Erklärung zu Antennen: "Die EM-Wellen lösen sich vom Sende Dipol ab und breiten sich im Raum aus als Kette aus E- und M-Feldringen" 🤯😲
In der Elektrotechnik gibt es keine Kabel, es gibt nur Leitungen!!!
Ein simples Stahlseil kann ein Kabel sein! 🤷♂️🤷♂️🤷♂️🤷♂️🤷♂️😂😂😂😂😂
Mich würde mal interessieren, wie Tauchsieder funktionieren. Warum gibt es keinen Kurzschluß, wenn man den Metallstab ins Wasser hängt? Warum wird der Stab heiß, das Kabel aber nicht?
Also der Poynting-Vektor entsteht doch aus dem Kreuzprodukt aus E und H. Dort wo E und H nicht senkrecht aufeinander stehen, ist der Poynting-Vektor sehr klein. Dort wo E und H parallel sind, ist er gleich Null.
Die Stromdichte J, die den Ladungstransport beschreibt, ist eine Folge des E-Feldes. J = rho (el. Leitfähigkeit) mal E. Und das elektrische Feld der negative Gradient des elektrischen Potentials (Spannung --> Potentialdifferenz). Aus J folgt wieder H (Gesetz von Ampere bzw. Oersted für Gleichstrom.)
Nach meiner Anschauung ist die Leistung wie bei allen physikalischen Bewegungen eine Wirkungsmessung für die Arbeit pro Zeit:
Aus Druck folgt Volumenstrom
Aus Kraft folgt Geschwindigkeit
Aus Spannung folgt Elektronenfluss (Strom)
--> Es gibt immer eine Potential und eine Flussgröße.
Die Elektronenbewegung entsteht durch das elektrische Feld und verursacht das Magnetfeld. So bedingt sich das gegenseitig. Aber das ist doch das was Maxwell uns gelehrt hat.
Nice! da hat sich wohl jemand bei Veritasium inspiriert^^ gefällt mir und ist vor allem unfassbar spannend!
Uff sowas sollte mal bei 100 Sekunden Physik erklärt werden, damit ich mir ein genaues Bild davon machen kann😅
Seit wann bewegen sich Elektronen frei ?? Sie schwingen an einem bestimmten Punkt. Je mehr Wärme erzeugt wird, desto schneller schwingen sie etc. desto mehr Energie entsteht durch ihre Bewegung etc. Wenn Energie durch Magnetfelder übertragen werden würde, wie hier gesagt wird, wieso haben Hauptstromkreise Schmelzsicherungen oder der normale LS Schalter einen Bi-Metalstreifen ?? Mir war nicht klar, dass Magnetfelder eine Temperatur über 70 Grad etc erreichen können.
Für mich klingt das alles nicht nachvollziehbar. Aber ich lass mich belehren. P. S Das einzige(mMn) was sich so schnell wie das Licht bewegt, ist das Licht. Bedeutet für mich, dass der Strom bzw. Energie nicht durch Elektronen übertragen wird sondern durch Photonen, die Bestandteile von Licht.
Cooles Video, das hat einiges aufgeräumt in meinem Kopf! Das Video ist zwar schon eine Zeit alt, aber wenn du Lust hast, würde ich eine Erklärung cool finden, warum ein System, welches aus Steuer- & Arbeitsstromkreis besteht, einen Potentialausgleich braucht. Mein System funktioniert mit Opto-Kopplern, die beiden Stromkreise "berühren" sich also nur über den Hausanschluss, trotzdem spielt die Steuerung verrückt, wenn der Potentialausgleich fehlt. Das Warum will noch nicht so richtig in mein Hirn. :)
An den wichtigen Stellen hast du leider abgeschweift. Okay, die Elektronen werden nur dazu benutzt die Energie elektromagnetisch zu übertragen? Potenzial Differenz ist das Zauberwort. Aber wie und was genau? Keine Ahnung. Wird nicht erklärt... Was wenn ein Kabel geschirmt ist? Läuft dann der transfer zwischen Schirmung und den Kupfer Elektronen? Muss wohl so sein..
Lichtgeschwindigkeit ist ca. 300.000 Kilometer pro SEKUNDE, nicht pro STUNDE!!
Komplexe Zusammenhänge einfach und falsch erklärt?
Das ist doch das Fachgebiet der AfD ;)
Mir fehlt jetzt aber tatsächlich der Zusammenhang zu dem Widerstand. Wenn Elektronen immer gleich schnell durch Kupferkabel fließen, unabhängig von der übertragenen Leistung - warun wird ein ohmscher Leiter dann warm/heiß wenn er eine große Leistung überträgt? Liegt es an der Anzahl der Elektronen? Stimmt die Theorie also, dass die Reibung der Elektronen im Kabel die Wärme erzeugen? Oder sind es die wirbelströme die durch die rotierenden Felder um das Kabel entstehen? Dann müsste ein sehr dickes Kabel ja von außen nach innen heißer werden und im Kern theoretisch gar keine Wärme entstehen...
Jetzt bin ich verwirrt...
Noch so ein Gedanke: es gibt ja viele Menschen, die lieber Datenkabel nutzen als Funkanwendungen, weil sie Angst vor Strahlung haben. Wenn diese Leute jetzt lernen, dass jedes Stromkabel unsichtbare Felder in alle Richtungen mit unendlicher Ausdehnung (aber abnehmender Stärke) hervorrufen, dann trauen die sich ja nirgendwo mehr hin 😱
Lichtgeschwindigkeit 300000km/h🤔🤔🤔🤔
Ich dachte ja das wäre pro Sekunde.
Dennoch prima Video. Danke.
Das Modell mit dem Gartenschlauch ist nicht grundfalsch. Es ist nur unvollständig, weil es elektrisches und magnetisches Feld vernachlässigt. Im stationären Fall bei Gleichstrom ist das kein Problem, da das Magnetfeld bei Gleichstrom statisch ist und deshalb keine Induktion bewirkt.
Bei Gleichstrom sind die äußeren Felder statisch und können keine Energie transportieren.
Bei einem idealen (Supra-) Leiter sind auch Spannungsabfall und elektrisches Feld längs des Leiters Null und kann den Energietransport nicht erklären. Andererseits kann man jedoch den Stromfluss über das Magnetfeld nachweisen.
Man kann zeigen, dass mit steigender Frequenz der *ohmsche* Widerstand eines Drahtes größer wird, weil der Strom durch das Magnetfeld aus dem Inneren des Leiters verdrängt wird. (Skineffekt)
Wenn das magnetische Feld sich ändert, dann induziert es einen *entgegengesetzten* Strom im Leiter, der im Zentrum des Leiters am stärksten ist.
Mit steigender Frequenz oder zunehmender Steilheit der Transienten wird dieser Effekt immer stärker und verdrängt den Strom aus dem Zentrum des Leiters zunehmend.
Das beweist, dass *bei Gleichstrom* der Strom im vollen Querschnitt fließt.
Die Erklärung von Veritasium schüttet das Kind mit dem Bade aus. Bei *Gleichstrom* und Niederfrequenz erfolgt der Energietransport fast nur *im* Draht; das äußere Feld trägt nur unerheblich dazu bei, man kann leicht berechnen, dass das Feld soviel Energie überhaupt nicht enthalten kann.
Nur die Felder zwischen den Elektronen im Leiter enthalten genug Energie.
Nur bei Hochfrequenz und im Nanosekundenbereich bei Transienten stimmt die Erklärung von Veritasium, jedoch nicht im stationären Fall.
Es gibt eben auch *im* Draht oder Supraleiter Felder zwischen den Elektronen, und diese transportieren die Energie mit Lichtgeschwindigkeit , die Elektronen folgen.
Selbst im Wasserschlauch fließt das Wasser nur, weil die Äußeren Elektronenschalen der Atome sich abstoßen. ;-)
Ich glaube, Sie irren sich, die Glühbirne auf dem Mond schaltet sich nach etwa 1,2 Sekunden ein und nicht nach 2,5 ... Keine Notwendigkeit für die Rückkehrzeit
Er sagt 300.000 km/h pro Stunde und verbessert daraufhin, dass das pro Stunde ja in km/h enthalten ist. DABEI SIND ES KILOMETER PRO SEKUNDE
Aber uns Physik erklären wollen....
4:52 Der Poynting Vektor ist das Kreuzprodukt aus E und B Feld. Das ganze Video ist ansonsten eine schwache Kopie der Videos von Veritasiums und The Science Asylum zu dem Thema. Wer des englischen mächtig ist, bekommt bei denen deutlich bessere Animationen und fundierteren Inhalt.
würdest du bitte eine reschere machen über Nikola Tesla, er hatte Strom ohne Kabel schon am 1890 bewiesen transportiert.
8:35 wo wendet man diese erkenntnis denn bitte an? hab ich in 10 jahren elektrotechnik / maschinenbau noch nie benötigt. halte den effekt auch für so minimal, dass er nur für klugscheißerei auf partys taugt aber wer außer layouter für ic's kann mit der erkenntnis was anfangen? erzähl doch lieber, dass der strom von - nach + fließt..
Ist die Geschwindigkeit der Elektronen im Kabel nicht von dem Querschnitt und den Ampere (abhängig von der Spannung) abhängig? Kann es einen festen Wert überhaupt geben?
Ich muss leider zugeben, dass ich dir nicht so ganz einundertprozentig folgen konnte.
Wie hängt das, was du erzählt hast mit Gleichstrom, Wechselstrom und "Drehstrom" zusammen?
2:50 Nochmal ne Korrektur der Korrektur, damit es auch keiner falsch lernt. Nicht nur km/h pro Stunde ist falsch, auch die Einheit km/h ist incorrect für den genannten Wert. Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum) währen 299.792.458 m/s, also grob /1000 für 299.792 km/s und dann noch x3600 für 1.079.252.820 km/h. Seine ~ 300.000 währen also km/s nicht pro Stunde (h).
Die Konvertierung von SI-Basiseinheiten und das auswendig lernen von Naturkonstanten ist wohl doch schon zu lange her bei dir Jakob, nehme ich mal an? ;)
jeder der etwas von HF gehört hat, der weiß, das die Elektronen an der Oberfläche des Drahtes fließen. Also da wo das Elektrische und Magnetische Feld sind.
Bei Glühbirnen muss man bedenken das diese im Vergleich zu LEDs sehr langsam im aufleuchten sind.
Du hast mich gerade vom Hocker gehauen !!!
Ich bin Elektriker und interessiere mich auch für Physik in vielen Bereichen.
ABER ------- DAS war jetzt völliges Neuland 😳... 🤪... 😵💫 ( so sieht es gerade in meinem Kopf aus)
Das muss ich jetzt einmal vertiefen.
Hast du eventuell einen Tipp zu weiterreichenden Lektüre?
Völlig verwirrte Grüße 😶
Wer steckt hinter Breaking Lab? Das Team:
Jacob Beautemps
Tabea Desch
Johannes Polotzek
Jonasz Gula
Valentin Bruder
Daniel Brill
Mariella Stein
Emily Ulmen
Max Esser
Editing:
Jessica Hawich
Amrin Ahmed
Patrick Müthing
Saskia Mittermeier
Jonas Tietz
Jonathan Arndt
Lukas Loibl
Nadja Hermann. Das wird mindestens mit 10, wenn nich gar 100 Tausenden Euroletten finanziert. Wer bezahlt das?
Also verstehe ich das jetzt richtig, dass Energie durch die magnetischen Felder um die Litze herum übertragen werden und nicht durch die Litze von Kupferatom zu Kupferatom?!
Es ist echt schwer zu begreifen 🙈
Hallo Jacob, wie immer sehr interessant, auch wenn ich als Laie nicht viel verstanden habe :) Aber in Deiner Beschreibung der elektrischen und magnetischen Felder um das Kabel herum liegt vielleicht die Lösung für mein Problem, wofür ich Einen Rat bräuchte: Eine mir bekannte ältere Frau beklagt sich über ein großes Klimagerät (?) in der Nachbarwohnung - diese befindet sich auf gleichem Stockwerk in einem angebauten Hausteil. Wird das Gerät angeschaltet, vibriert alles in der Wohnung, nachts bekommt sie davon Herzrasen und kann nicht mehr schlafen. Aber am verrücktesten finde ich, dass alle batteriebetriebenen Geräte wie z.B. ihre Taschenlampe anfangen zu flacken! Woran könnte das liegen? Danke für Deine / Eurere Antworten.
Ist Lichtgeschwindigkeit im Vakuum nicht 299792458m/s, also umgerechnet 83275,6827 km/h?
Ich erlebe es oft, dass Elektroniker bei der Regel, dass die Ströme in einen Knotenpunkt in Summe 0 ergeben übersehen, dass insbesondere ein voluminöser Knotenpunkt eine Kondensator-Platte/Oberfläche darstellt, welche in Verbindung mit anderen solchen Oberflächen in Räumlicher Nähe, Kondensatoren darstellen. Das impliziert, dass die Strömein einem praktischen Aufbau nicht für jeden Zeitpunkt in Summe 0 ergeben. Das führt oft zu Missverständnissen.
Mal angenommen man würde eine Glühlampe n einem Raum betreiben der komplett von elektromagnetischen Feldern etc abgeschirmt ist und nur ein kleines Loch ist vorhanden wo das Stromkabel durchgeht. Hat das dann irgendwelchen Einfluss auf die Helligkeit der Lampe oder dem Stromverbrauch etc. pp?
Mir gefällt dieses andere Modell zum Träger der Energie. Mein Studium ist 43 Jahre her, wo dieses Modell nicht vermittelt wurde. Was bringt dann die Glühbirne zum Glühen und warum, wenn es nicht die Ladungsträger sind. Im "Alten Modell" wird die kinetische Energie der Ladungsträger durch Zusammenstöße mit den Atomen im Widerstandsmaterial in Wärme umgewandelt. Wenn aber das Magnetfeld der Träger der Energie ist stellt sich die Frage, wesahalb es in einem Material mit höherem Widerstand Wärme produziert.
Welchen Einfluss hätte eine Kabelisolierung hier? Dann würde doch die gesamte Energie direkt am Kupferkabel entlang fließen, oder?