Warum elektrisiert sich ein Vogel auf der Elektroleitung nicht? Er sitzt auf einer Hochspannungsleitung – und passiert ihm nichts. Wie kann das sein?
Der Vogel steht mit beiden Beinen auf derselben elektrischen Spannung. Strom fließt aber nur dann, wenn es einen Spannungsunterschied gibt. Da es für den Strom keinen Grund gibt, durch den Vogel zu fließen, passiert ihm nichts.
Wikipedia: Elektrische Spannung | Elektrischer Strom | Hochspannungsleitung
Begriffe: Spannung, Strom, Ladung, Leiter, Potenzial, Hochspannungsleitung, Stromkreis, Ausgleich
Hintergrund
Elektrische Spannung entsteht, wenn elektrische Ladungen getrennt vorliegen: auf der einen Seite mehr positive, auf der anderen Seite mehr negative Ladungen.
Elektrischer Strom entsteht erst dann, wenn sich diese Ladungen ausgleichen können und es eine leitfähige Verbindung gibt. Strom ist das Fließen von elektrisch geladenen Teilchen.
Damit Strom fließt, braucht es drei Dinge: einen Spannungsunterschied, einen geschlossenen Weg und bewegliche Ladungsträger. Fehlt eines davon, fließt kein Strom.
Warum ist der Vogel in Sicherheit?
Der Vogel berührt die Leitung mit beiden Beinen. Beide Beine befinden sich auf exakt derselben Spannung. Es gibt also keinen Spannungsunterschied zwischen ihnen.
Ohne Spannungsunterschied fließt kein Strom. Der Vogel ist zwar „hoch gespannt“, aber es fließt kein Strom durch seinen Körper.
Der Wasser-Vergleich
Man kann das mit Wasser vergleichen. Stell dir zwei Wasserbecken auf gleicher Höhe vor. Auch wenn sehr viel Wasser darin ist, fließt kein Wasser von einem Becken ins andere.
Erst wenn ein Becken höher liegt als das andere, beginnt Wasser zu fließen. Entscheidend ist also nicht die absolute Höhe, sondern der Höhenunterschied.
Genauso ist es bei der Elektrizität: Nicht die absolute Spannung ist entscheidend, sondern der Unterschied zwischen zwei Punkten.
Wann wäre es gefährlich?
Gefährlich wird es, wenn der Vogel zwei unterschiedliche Spannungen berührt. Zum Beispiel: eine Leitung und gleichzeitig einen geerdeten Mast oder zwei Leitungen mit unterschiedlicher Spannung.
Dann gibt es einen Spannungsunterschied – und Strom kann durch den Körper fließen. Das wäre auch für den Vogel lebensgefährlich.
Überlegungen
- Warum ist es gefährlich, eine Leitung und gleichzeitig den Boden zu berühren?
- Warum tragen Elektriker isolierende Handschuhe?
- Warum sitzen Vögel lieber auf einer Leitung als auf einem Strommast?
Einfache Experimente
Experiment (Gedankenexperiment):
Stell dir vor, du stehst auf einem isolierenden Hocker
und berührst nur einen Pol einer Batterie.
Warum fließt kein Strom?
Was ändert sich, wenn du beide Pole berührst?
Beobachtung:
Achte auf Stromleitungen:
Vögel sitzen oft auf einem einzelnen Draht,
aber fast nie so,
dass sie zwei Drähte gleichzeitig berühren.
Immer noch interessiert?
- Warum sind Hochspannungsleitungen so weit voneinander entfernt?
- Was bedeutet „Erdung“ bei elektrischen Geräten?
- Warum ist Strom im Haushalt gefährlicher als man denkt?
Wichtige Wörter: der Vogel, die Elektroleitung, die Spannung, der Strom, die Ladung, der Leiter, das Potenzial, der Spannungsunterschied, die Erdung
Was muss ich mir merken? Ein Vogel bekommt keinen Stromschlag, weil er keinen Spannungsunterschied überbrückt. Strom fließt nur, wenn es einen Unterschied zwischen zwei Punkten gibt. Hohe Spannung allein ist nicht gefährlich – der Spannungsunterschied ist entscheidend.