KLASSE 9 · LERNWISSEN

Wechselstrom und Energieübertragung – Grundprinzipien

So funktioniert es

Wechselstrom (AC) ist elektrischer Strom, dessen Richtung und Stärke sich periodisch ändern. In Haushalten wird meist eine sinusförmige Wechselspannung mit 230 V Effektivwert und 50 Hz verwendet. Wechselstrom ermöglicht den effizienten Transport elektrischer Energie über große Entfernungen, da die Spannung mithilfe von Transformatoren leicht verändert werden kann. Für einfache Schulbeispiele mit ohmschen Verbrauchern berechnet man die elektrische Leistung mit P = U_eff * I_eff, wobei U_eff und I_eff die Effektivwerte von Spannung und Stromstärke sind. Transformatoren arbeiten mit sich änderndem Magnetfeld und daher mit Wechselstrom.

Merke
Wechselstrom ändert periodisch seine Richtung und Stärke. Für die Energieübertragung wird die Spannung mit Transformatoren erhöht, damit bei gleicher Leistung die Stromstärke kleiner wird und die Leitungsverluste sinken. In einfachen Wechselstromkreisen mit ohmschen Verbrauchern gilt für die Leistung: P = U_eff * I_eff.

Ein Beispiel

Warum wird elektrische Energie über weite Strecken mit hoher Spannung übertragen?

Bei gleicher Leistung ist die Stromstärke dann kleiner. Dadurch werden die Leitungsverluste in den Leitungen geringer, weil diese stark von der Stromstärke abhängen.

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Eigene Erklärung und eigene Übungsaufgaben von AmyMath. Fachlicher Bezugsrahmen: Physik. Die Themenzuordnung kann je Bundesland abweichen.