Electric Current: Crash Course Physics #28 CrashCourse English (auto-generated) German

Electric Current: Crash Course Physics #28YouTube↗ IA↗(long shot)
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German Kathrin Benoit

Hungarian Boz

imagine you're floating down a river

Stell dir vor, du treibst einen Fluss herunter.

maybe the stream is calm and serene flowing without obstruction or perhaps

Vielleicht ist der Strom ruhig und kann ungehindert fließen.

it's a rushing river churning and

Oder vielleicht ist es ein reißender Fluss, der aufgewühlt ist und über die Felsen spritzt!

splashing over rocks well the way water moves in a river is a lot like how electricity flows through a

Nun, die Art und Weise, in der Wasser einen Fluss herunterfließt, ist ähnlich zu der, wie Strom einem Draht fließt.

wire but when we say that electricity is flowing we're really talking about the

Aber wenn wir sagen, dass Strom fließt, reden wir tatsächlich über den Fluss von Elektronen.

flow of electrons electric current is the total amount of charge passing through a wire over a period of time but

Elektrischer Strom ist der Gesamtbetrag der elektrischen Ladung, die sich in einer Zeiteinheit durch einen Draht bewegt.

how does current actually fall what can

Aber wie entsteht ein Strom?

it pass through and what determines how

Durch was kann er fließen?

strong it is it's time to sit back relax

Und was bestimmt, wie stark er ist?

and go with the flow

Es ist Zeit, sich zurücklehnen, zu entspannen und mit dem Strom zu gehen. [Titelmusik]

let's talk about how we get charges to flow from one place to another last time

Lasst uns darüber reden, wie wir Ladungen dazu bekommen, von einem Ort zu einem anderen zu fließen.

we learned that when there's a difference in electric potential between two points the voltage gives charged particles like electrons the energy to

Beim letzten Mal haben wir gelernt, dass, wenn eine elektrische Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten besteht, die Spannung geladenen Teilchen wie Elektronen die Energie gibt, sich von einem Ort zum anderen zu bewegen.

move from one place to another just like

a river flows from higher elevation to lower elevation electric charge flows from high voltage to low voltage so we

Genau wie ein Fluss aus großer Höhe zu geringer Höhe fließt, fließt elektrische Ladung von hoher Spannung zu niedriger Spannung.

need a way to generate a voltage that gets charged to flow continuously creating an electric current before the

Also müssen wir einen Weg finden, um eine Spannung zu erzeugen, die Ladung kontinuierlich fließen lässt, um einen elektrischen Strom zu schaffen.

19th century scientists have been able to generate static charge by rubbing

Vor dem 19. Jahrhundert konnten Wissenschaftler statische Aufladung erzeugen, indem sie verschiedene Materialien aneinander gerieben haben.

different materials together but they couldn't do much more than create small

Aber sie konnten nicht viel mehr tun als kleine Funken erzeugen.

sparks they didn't fully understand what they were doing so they couldn't figure out how to create a constant voltage to generate a steady flow of electricity to

Sie haben nicht ganz verstanden, was sie taten, also konnten sie nicht herausfinden, wie man eine konstante Spannung zum Erzeugen eines stetigen elektrischen Stroms generiert.

solve this problem Italian scientist Alessandro Volta invented the first

Um dieses Problem zu Lösen erfand der italienische Wissenschaftler Alessandro Volta die erste galvanische Zelle,

voltaic cell which uses chemical reactions to create an electric potential difference between two pieces of different metals known as electrodes

die chemische Reaktionen verwendet, um eine elektrische Potentialdifferenz zwischen zwei Teilen aus verschiedenen Metallen zu schaffen, die als Elektroden bezeichnet werden.

when the two electrodes are connected current begins to flow we call these

Wenn die beiden Elektroden verbunden sind, beginnt ein Strom zu fließen.

connection points terminals and we can connect multiple voltaic cells together by placing wires between their opposite

Wir nennen diese Verbindungsstellen Terminals und wir können mehrere galvanische Zellen miteinander verbinden, indem wir Drähte zwischen ihren gegenüberliegenden Elektroden platzieren.

electrodes when one or more voltaic cells are combined their voltages add up and together they form a battery today

Wenn eine oder mehrere galvanische Zellen kombiniert werden, addieren ihre Spannungen sich auf und zusammen bilden sie eine Batterie.

batteries operate under the same principle as the very first voltaic cell

Die heutige Batterien arbeiten mit dem gleichen Prinzip wie die allererste galvanischen Zelle.

now that we have a source for our current will also need a ground that's

Nun, da wir eine Quelle für unseren Strom haben, brauchen wir auch eine Masse, die mit dem Draht verbunden ist.

connected to the wire this is just a common conductor that ensures the current always has a path to a large reservoir of charge usually the earth

Dies ist nur eine gemeinsame Leitung, die gewährleistet, dass der Strom immer einen Weg zu einem großen Reservoir von Ladung hat -- in der Regel die Erde selbst.

itself next once we can generate an electric current we'll need a way to describe how strongly the charge flows

Als Nächstes: Jetzt, wo wir einen elektrischen Strom erzeugen können, brauchen wir einen Weg, um zu beschreiben, wie stark die Ladung fließt.

if you picture the cross-section of a wire you can measure how much charge flows through that cross-section over a

Wenn du dir den Querschnitt eines Drahtes vorstellst, kannst du messen, wie viel Ladung durch diesen Querschnitt über eine Zeiteinheit fließt.

period of time the amount of charge moving past this point divided by the time period gives us the value in coulombs per second which we call by the

Die Ladungsmenge, die sich an diesem Punkt bewegt, geteilt durch die Zeiteinheit, ergibt einen Wert in Coulomb pro Sekunde, was wir eine besondere Einheit nennen, Ampere.

special unit amperes so one Coulomb of charge passing through that cross-section of wire over one second is equal to one ampere of current okay but

Also ist ein Coulomb der Ladung durch diesen Querschnitt des Drahtes über eine Sekunde gleich einem Ampere Strom.

wait did you notice that we're talking

OK, aber wartet.

about positive charge flowing through a

Habt ihr bemerkt, dass wir von einer positive Ladung reden, die durch einen Draht fließt?

wire how can that be

Wie kann das sein?

after all the current is made up of negatively charged electrons moving to a

Schließlich besteht der Strom aus negativ geladenen Elektronen, die sich durch den Draht bewegen.

wire well when American polymath Benjamin Franklin did experiments with electricity in the 1700s he established

Nun, als der amerikanische Universalgelehrte Benjamin Franklin im 18. Jahrhundert mit Elektrizität experimentierte,

what he thought to be the direction in which electricity flows and he named it the positive direction of current it's a

etablierte er, was er für die Richtung, in der Strom fließt, hielt, und er nannte sie die "positive" Richtung des Stroms.

convention we still use today it wasn't

Es ist eine Konvention, die wir noch heute verwenden.

until much later that we learned the directions rank was actually the opposite of how

Erst viel später wurde klar, dass die Richtung, die Franklin gewählt hat, eigentlich die Gegenrichtung zu der war, wie Elektronen sich durch einen Draht bewegen.

electrons move in a wire but as far as electric current is concerned the flow of negatively charged electrons in one direction is equivalent to the flow

Aber in Bezug auf elektrischen Strom ist der Strom der negativ geladenen Elektronen in eine Richtung äquivalent zu dem Strom positiv geladener Teilchen in die entgegengesetzte Richtung.

positively charged particles in the

opposite direction while this can be confusing remember that when we talk about the flow of current the convention is to say the current is in the

Das kann verwirrend sein, denk daran, dass, wenn wir über den Stromfluss sprechen, es gebräuchlich ist, zu sagen, dass der Strom in Richtung fließt, in die positive Ladung fließen würde.

direction that positive charge flows now

if you've ever installed a battery in anything you also know that one terminal of a battery is called positive and the

Nun, wenn du jemals eine Batterie in ... irgendetwas eingebaut hast ... dann weißt du auch, dass der eine Anschluss einer Batterie positiv genannt wird und der andere negativ.

other one is negative and conventionally speaking current flows from the positive

Und konventionell gesprochen fließt Strom von der positiven zur negativen Seite.

to the negative terminal but this means that electrons must flow from the negative terminal of the battery to the

Das bedeutet aber, dass Elektronen vom Minuspol der Batterie zum Pluspol fließen muss.

positive picture the positive terminal is the start of our river up in the mountains and the negative terminal is the end of the river draining out into

Stell dir den Pluspol als den Beginn unseres Flusses vor, oben in den Bergen, und den Minuspol als das Ende des Flusses, der in den Ozean abfließt.

the ocean in a river the strength of the waters flow depends on how far the river drops from a high point to a low point

In einem Fluss hängt die Stärke der Strömung davon ab, wie weit der Fluss von einem hohen Punkt zu einem tiefen Punkt abfällt.

and the same is true for electric

Und das Gleiche gilt für den elektrischen Strom und die Spannung.

current and voltage a high voltage typically corresponds to a high current

Eine hohe Spannung entspricht typischerweise einem hohen Strom in einem Schaltkreis.

in a circuit but voltage alone doesn't determine how much current flows just

Aber die Spannung allein bestimmt nicht, wie viel Strom fließt.

like rocks and branches obstruct the passage of water the materials used to conduct electricity have properties that impede the perfect flow of electrons

Genau wie Felsen und Äste den Durchfluss von Wasser behindern, haben die Materialien, die benutzt werden, um den Strom zu leiten Eigenschaften, die den perfekten Elektronenfluss behindern.

this property is known as resistance and

Diese Eigenschaft wird als Widerstand bezeichnet.

resistance is described in ohms where one ohm of resistance would let one volt potential generate one ampere of current

Und der Widerstand wird in Ohm beschrieben, wobei ein Ohm Widerstand ein Volt von Potential ein Ampere Strom erzeugen lässt.

when resistance is constant voltage is directly proportional to current and

Wenn der Widerstand konstant ist, ist die Spannung direkt proportional zum Strom.

this relationship is known as Ohm's law

Und diese Beziehung wird als Ohm'sche Gesetz bezeichnet.

this law assumes that the resistance of

Dieses Gesetz nimmt an, dass der Widerstand eines Materials konstant ist.

a material is constant so we can express voltage simply as current times

So können wir Spannung einfach als Strom mal Widerstand ausdrücken.

resistance there are substances in which the resistance is not constant and it changes the current or voltage but for

Es gibt Stoffe, in denen der Widerstand nicht konstant ist, und sich mit Strom oder Spannung ändert.

many materials known as ohmic materials Ohm's law works quite well now in ohmic

Aber für viele Materialien -- bekannt als ohm'sche Materialien -- funktioniert das Ohm'sche Gesetz recht gut.

materials we can use our new expression of Ohm's law to predict and calculate

Nun, in ohm'schen Materialien können wir unsere neue Formel des Ohm'schen Gesetzes verwenden, um das Verhalten einer Schaltung vorherzusagen und zu berechnen.

the behavior of a circuit let's say we have a 9-volt battery and we want to know how much current it supplies to a light bulb when we complete the circuit

Nehmen wir an, wir haben eine 9-Volt-Batterie, und wir wollen wissen, wie viel Strom sie einer Glühbirne liefert, wenn wir den Schaltkreis schließen.

if we know that the system has a total resistance of 15 ohms we can divide the battery's voltage by the resistance to find out that it has a current of zero

Wenn wir wissen, dass das System über einen Gesamtwiderstand von 15 Ohm verfügt, können wir die Spannung der Batterie durch den Widerstand teilen, um herauszufinden, dass es einen Strom von 0,6 Ampere oder 600 Milliampere hat.

point six amperes or 600 milli amperes

and whether it's a light bulb a speaker system or a supercomputer most electrical devices and materials contain

Und ob es sich um eine Glühbirne, ein Lautsprechersystem oder einen Supercomputer handelt, die meisten elektrischen Geräte und Materialien enthalten einen gewissen elektrischen Widerstand.

some level of resistance even while in a circuit have some resistance but compared to the resistance of a connected device like a light bulb it's

Selbst Drähte in einem Schaltkreis haben einen Widerstand, aber im Vergleich zu dem Widerstand eines angeschlossenen Geräts wie einer Glühbirne, ist er so winzig, dass wir ihn in der Regel vernachlässigen.

so miniscule that we typically neglect

it but you want to know a neat trick

Aber willst du einen netten Trick lernen?

well doesn't matter

Nun, es spielt keine Rolle, denn ich werde ihn dir sowieso verraten.

to tell you anyway if you can make certain conductive materials extremely cold you can bring their resistance to

Wenn bestimmte leitende Materialien extrem kalt gemacht werden, kann man ihren Widerstand auf Null zu bringen.

zero we call these materials superconductors and trust me when I say that research into these materials is a very important and lucrative field of

Wir nennen diese Materialien Supraleiter, und glaub mir, wenn ich sage, dass die Erforschung dieser Materialien ein sehr wichtiger -- und lukrativer -- Bereich der Forschung ist.

study because if you can reduce the resistance of a material by getting rid of that natural loss of energy you can significantly increase the amount of

Denn wenn man den Widerstand eines Materials reduzieren kann, wenn man diesen natürlichen Energieverlust los wird, kann man eine deutlich höhere Menge an Strom übertragen.

electricity you can transmit and in all aspects of engineering efficiency is key

Und in allen Bereichen der Technik ist Effizienz der Schlüssel.

now in that spirit I should probably point out here that the whole point of batteries isn't to just push electrons

Nun, in diesem Sinne sollte ich wohl hier darauf hinweisen, dass der ganze Sinn der Batterien nicht nur ist, Elektronen herumschieben.

around we need to put those electrons to

Wir müssen mit diesen Elektronen Arbeit verrichten.

work for example when we attach a battery to a light bulb we take the potential energy in the battery and turn it into what we need light as current

Zum Beispiel, wenn wir eine Batterie mit einer Glühbirne befestigen, nehmen wir die potentielle Energie in der Batterie und wandeln sie ihn in das, was wir brauchen, Licht.

flows to the light bulb the small piece of filament provides resistance which transfers electrical energy into thermal

Wenn Strom durch die Glühbirne fließt, ist das kleine Stück Glühdraht der Widerstand, der elektrische Energie in thermische Energie und Licht wandelt.

energy and light and since we're dealing with energy transformed over time what we really want to know is how much power

Und da wir es mit Energie zu tun haben, die im Laufe der Zeit transformiert wird, wollen wir auch wissen, wie viel Strom die Lampe benötigt.

is used by the bulb power is the amount of energy transformed by a device over

Strom ist die Menge an Energie, die ein Gerät in einer Zeiteinheit umwandelt.

time and by transformed I mean the energy is converted from electric energy to some other useful kind of energy like

Und mit "umwandelt" meine ich die Umwandlung von Energie von elektrischer Energie in eine andere nützliche Art von Energie, wie Wärme oder Licht.

heat or light we've already learned how to calculate how much energy is in a certain amount of charge that's moving between a difference in potential that

Wir haben bereits gelernt, wie man berechnet, wie viel Energie in einer bestimmten Ladungsmenge ist, die sich durch eine Potentialdifferenz bewegt ist -- das ist die Spannung.

is the voltage and since charge transferred over time is just current it follows that the power used by the bulb is equal to the current in the circuit

Und da die Ladung, die über eine Zeiteinheit übertragen wird, gerade der Strom ist, folgt, dass die Leistung, die von der Glühbirne verwendet wird, gleich dem Strom im Schaltkreis mal der Spannung im System ist.

times the voltage across the system and

just like in our other calculations of power our resulting units are in watts named after Scottish inventor James Watt

Und genau wie in unseren anderen Berechnungen der Energie, unsere resultierende Einheit ist Watt, nach dem schottischen Erfinder James Watt benannt.

this equation holds true for the power used by any electronic device or the power supplied by a battery now anything

Diese Gleichung gilt für die Energie, die ein elektronische Gerät benötigt, oder die Energie, die eine Batterie liefert.

that consumes power from a light bulb to a refrigerator to an entire house can be modeled in our equations as a resistor because they create resistance and if

Nun, alles, was Energie verbraucht -- von einer Glühbirne über einen Kühlschrank bis zu einem ganzen Haus -- kann in unserer Gleichungen als Widerstand dargestellt werden, weil es einen Widerstand erzeugt.

you want to find the power that's consumed by a resistor you can substitute Ohm's law into the power equation to discover some helpful

Und wenn du die Energie herausfinden möchtest, die von einem Widerstand verbraucht wird, kannst du das Ohm'sche Gesetz in die Energiegleichung einsetzen, um einige hilfreiche Beziehungen zu entdecken, die für alle ohmschen Materialien zutreffen.

relationships that hold true for all

ohmic materials let's start with the fact that power as a function of currents through and voltage across a

Lasst uns mit der Tatsache beginnen, dass Energie eine Funktion des Stroms durch und Spannung über einen Widerstand ist.

resistor and Ohm's law is about relating voltage current and resistance together

Und das Ohm'sche Gesetz setzt Spannung, Strom und Widerstand ins Verhältnis zueinander.

so you can either replace the current in the equation and get a new power equation in terms of voltage and

Darum kannst du Sie entweder den Strom in der Gleichung einsetzen und eine neue Energiegleichung mit Spannung und Widerstand erhalten

resistance or you can replace the voltage in get an expression in terms of only current and resistance this is

... oder du kannst die Spannung einsetzen und einen Formel mit nur Strom und Widerstand bekommen.

especially useful when you don't have all the possible information about

Dies ist besonders nützlich, wenn du nicht alle Informationen über den Schaltkreis hast.

circuit so that's your introduction to

Das war deine Einführung in elektrische Ströme!

electric current they really are just

Sie sind tatsächlich wie Wasser in einem Fluss!

like flowing rivers and once you understand the elegant math behind them they're almost as beautiful today we

Und sobald du die elegante Mathematik dahinter verstehst, sie sind fast genauso schön.

learned about what to find electric currents and how we generated using voltaic cells that make up factories we

Heute haben wir gelernt, wie elektrischer Strom definiert ist, und wie wir ihn mit Hilfe von galvanischen Zellen erzeugen, aus denen Batterien bestehen.

also learned about Ohm's law in the relationship between voltage current and

Wir haben auch das Ohm'sche Gesetz kennengelernt und die Beziehungen zwischen Spannung, Strom und Widerstand.

resistance finally we discuss what power is and how we measure the power produced and consumed in a circuit crash course

Schließlich diskutierten wir, was Energie ist und wie wir die verbrauchte Energie einer Schaltung bestimmen.

physics is produced in association with PBS Digital Studios you can head over to

Crash Course Physik wird in Kooperation mit PBS Digital Studios produziert.

their channel to check out amazing shows like PBS game/show barbecue with

Du kannst zu ihrem Kanal gehen und tolle Videos ansehen wie PBS Game Show, The Good BBQ With Franklin und Blank on Blank.

Franklin and blank on black this episode of crash course is filmed in the doctor Cheryl C Kinney crash course studio with

Diese Episode von Crash Course wurde im Doktor Cheryl C. Kinney Crash Course Studio gedreht

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