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Berechnung des Widerstands von Leitern

willkommen zu einem neuen Video in dem Video gucken wir uns an wie wir den Widerstand von einem elektrischen Leiter berechnen können also ein Draht viel Spaß in diesem Video gucken wir uns an was der spezifische Widerstand ist und wie wir damit den Widerstand von einem Draht berechnen können das braucht man nämlich sehr sehr häufig weil man gerne wissen möchte wie viel Widerstand haben wir in diesem Draht wie lang ist der Draht wie lange müssen wir den machen und deswegen ist das hier sehr hilfreich geben wir jetzt aber alles nach und nach durch und das noch mal so ein bisschen Basics für Elektrizität wäre also gut aufpassen spezifischer Widerstand ist dieses hier und das er ist der gesamte Widerstand von diesem Stück Draht was wir uns angucken das heißt wir haben jetzt hier einfach ein Stück Draht das hat einen gewissen Widerstand so und wovon hängt dieser Widerstand ab wir machen erstmal wieder hier Stromkreis zack zack hier minus hier plus so hier ist die Spannung U hier Strom i Zack und wir wollen jetzt nur von das hier ist hat kein Widerstand Widerstand 0 fließt ihr einfach durch wir wollen nur von diesem Drahtstück hier wissen wie groß ist der Widerstand wovon hängt das ab überlegen wir einfach mal wovon könnt ihr das Abhängen also einmal von dem Material also ist das Kupfer ist das Gold ist das Haut ist das Fettgewebe ist das Diamant ist das Glas ne okay das kann man schon mal vorstellen welches Material das ist und das steckt nämlich hier schon drin das ist nämlich der spezifische Widerstand also Material spezifisch hängt noch von der Temperatur ab der spezifische Widerstand ist eine temperaturabhängige konstante und vom Material abhängig also was ist es für Material und welche Temperatur ist es aber meistens ist bei 20 Grad so okay dann die Elektronen müssen ja hier durch und jetzt wissen wir okay je länger der Draht ist was passiert dann wohl mit dem Widerstand je länger der Draht ist heißt meistens ist ja eine Metallbindung und die elektronenwechselwirken damit den Atomrümpfen heißt je länger der Draht ist umso größer ist auch der Widerstand weil dann die Wahrscheinlichkeit dass die Elektronen wechselwirken mit anderen Atomen Elektronen steigt je länger das ist ne deswegen je größer l desto größer ist der Widerstand von diesem Stück Draht dann gucken wir uns die Querschnittsfläche an das ist dieses hier und da ist es ja meistens kreisförmig also oft in Aufgaben muss dann hier eventuell PI R Quadrat einsetzen ne also kreisförmig und da ist es umgekehrt proportional warum wenn die Fläche größer wird von dem Draht größere Fläche heißt das Elektronen hat mehrere Wege dadurch zu gehen und im Mittel heißt es die Wahrscheinlichkeit an Wechselwirkungen mit Atomen anderen Elektronen ist geringer also je größer die Querschnittsfläche umso kleiner der Widerstand oder ihr kleiner der wieder je kleiner die Querschnittsfläche umso größer der Widerstand genau also Material hängt ab das hier ist die Geometrie und damit bestimmt sich der Widerstand von diesem Stück Draht das können wir dann so berechnen gucken uns die Einheit noch mal an weil das noch ein bisschen merkwürdig ist wenn man das das erste Mal sieht Widerstand wird in umgegeben spezifische Widerstand eigentlich wir stellen mal die Formel um das mache ich mal hier oben heißt dann haben wir wenn wir das Umstellen haben wir eher hier stehen und dann mal a und hier durch l also hätten wir ja oben ist gleich um mal dann die Fläche Meter Quadrat geteilt durch Meter kürzlich raus also rein physikalisch würde man eigentlich sagen oben Meter ist auch korrekt aber dadurch dass es sich oft umdrehte handelt benutzt man für die Länge Meter und für die Querschnittsfläche bei treten Millimeter weil es halt sehr sehr klein ist deswegen für die Querschnittsfläche Quadratmillimeter und für die Länge Meter Widerstand oben bleibt ne deswegen ist das hier häufig die Angabe wenn den Tabellen oder so nachguckst also kannst du das im Prinzip dann auch lassen in Quadratmillimeter und in Meter kommt dann natürlich drauf an wie es gegeben und was steht in den Ergebnis ne also guckt dann noch mal ganz genau nach und hier sehen wir auch als Beispiel wenn nämlich der spezifische Widerstand klein ist dann ist auch der Gesamtwiderstand von dem Draht klein zum Beispiel Fettgewebe das hat ein extrem großen spezifischen Widerstand das Material also ungefähr 3,3 mal 10 hoch 7 heißt das ist sehr sehr groß also ist auch der Widerstand von Fettgewebe extrem groß das heißt Strom fließt da schlecht kupfer ist klein das heißt Widerstand klein Strom fließt gut deswegen nimmt man auch Kupfer ne weil es ein sehr guter elektrischer Leiter ist da steckt ihr im Prinzip auch mit drin und ist natürlich günstig Silber wäre noch viel viel besser ne aber wir haben ein bisschen teuer wenn man das überall anstatt Kupfer machen würde yes dann haben wir die allerwichtigsten Sachen zum spezifischen Widerstand dann kannst du dir unten ist noch ein Video verlinkt zu einer Übungsaufgabe zu Übungsaufgaben spezifischer Widerstand wenn Du noch Fragen dazu haben solltest dann schreibst gerne in die Kommentare wenn ihr das Video gefallen hat gerne einen Daumen nach oben und ein Abo da lassen dann wirst du immer schlauer in Physik und wenn du noch ganz viele andere Übungsaufgaben haben willst in der Workbook coole Merksprüche in der Physik und noch Basics auffrischen willst mit gratis Lernvideos auf meiner Lernplattform dann kannst du dir das gratis Erste Hilfe Set holen aber nur wenn dir wirklich noch Basics fehlen ansonsten wenn du schon fortgeschrittener bist brauchst du es nicht aber wenn du gerade mit dem Lernen anfängst oder noch mal wiederholen willst optimal das for free kriegst du per Mail zugeschickt und kannst dann direkt weiter starten also bis dann zum nächsten lernen Video ich bin Robert dein Physik Coach ciao