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Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

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  1. Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: flob 27.06.18 - 11:55

    > "Erste Testergebnisse zeigen, dass der graphenverstärkte Beton von Talga eine so hohe elektrische Leitfähigkeit erreicht, dass er wie das Heizelement eines Elektroherdes wirkt"

    Mal ganz abgesehen davon, dass es wohl nicht Sinn dieser "Ladeeinrichtung" ist ein Spiegelei zu braten, zeugt eine so hohe Wärmeerzeugung ganz sicher nicht von einer guten Leitfähigkeit.

  2. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 27.06.18 - 11:59

    Kupfer ist einer der besten elektrischen Leiter und trotzdem kann ich ohne Probleme einen Kupferdraht zum Glühen bringen...

  3. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: flob 27.06.18 - 12:06

    pumok schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Kupfer ist einer der besten elektrischen Leiter und trotzdem kann ich ohne
    > Probleme einen Kupferdraht zum Glühen bringen...

    Würdest du Kupfer aber als Heizelement für einen Herd nutzen, hättest du ganz schön viel Strom zuzuführen...

  4. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: renegade334 27.06.18 - 12:08

    Wenn Straßenabschnitte nur dort angehen wo das Auto fährt, hielte es sich in Grenzen. Akku wärmt sich beim Laden ja auch auf. Es ist die Frage, ob Lithium oder Graphen in der Entsorgung bzw. Recycling problematischer ist. Wäre gut, wenn nicht zu viel Lithium verschwendet würde.

  5. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 27.06.18 - 12:17

    Nö.
    Wenn die Heizspirale 220m lang ist und 0.1mm2 Querschnitt hat, dann fliessen bei 380V 10A was eine Leistung von 3.8kW ergibt.
    Ob die 0.1mm2 sinnvoll dimensioniert sind, ist eine andere Frage.

    https://wetec.vrok.de/rechner/cspezir.htm

    Natürlich ist ein guter Leiter in der Praxis normalerweise nicht als Heizelement geeignet, ich will damit nur aufzeigen, dass die Schlussfolgerung so nicht korrekt ist.

  6. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: flob 27.06.18 - 12:55

    Und ich wollte ursprünglich nur bemerken, dass die Grundaussage etwas seltsam war.

    > "Erste Testergebnisse zeigen, dass der graphenverstärkte Beton von Talga eine so hohe elektrische Leitfähigkeit erreicht, dass er wie das Heizelement eines Elektroherdes wirkt"

  7. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 27.06.18 - 12:57

    Wenn ich das jetz nochmals lese, dann muss ich Dir ohne Widerrede recht geben :-)

  8. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: picaschaf 27.06.18 - 13:15

    Schön, dass du trotz fehlender Elektrotechnikgrundlagen deinen Senf dazugibst.
    Eine hohe Leitfähigkeit ist *Grundvoraussetzung* für Wärmebildung. Ohne einen hohen Strom der fließt, kein warm. Oder noch einfacher für dich: Mehr Leitfähig - Mehr Strom - Mehr warm.

  9. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 27.06.18 - 13:29

    picaschaf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Eine hohe Leitfähigkeit ist *Grundvoraussetzung* für Wärmebildung.
    Nein, es ist umgekehrt. Ein theoretisch perfekter Leiter hat einen Widerstand von 0.0 Ohm, da kannst Du eine Million Ampere durchjagen und er erwärmt sich um exakt 0.0°K

    > Ohne einen hohen Strom der fließt, kein warm. Oder noch einfacher für dich: Mehr
    > Leitfähig - Mehr Strom - Mehr warm.
    Wieder falsch, der Strom ist nicht ausschlaggebend. Es ist die Leistung die zählt.
    Beispiel: Eine Heizelement wird mit 10mA und 380 kV betrieben. Das ergibt eine Heizleistung von 3.8 kW, obwohl der Strom nur klein ist.

  10. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: picaschaf 27.06.18 - 15:05

    pumok schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > picaschaf schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > Eine hohe Leitfähigkeit ist *Grundvoraussetzung* für Wärmebildung.
    > Nein, es ist umgekehrt. Ein theoretisch perfekter Leiter hat einen
    > Widerstand von 0.0 Ohm, da kannst Du eine Million Ampere durchjagen und er
    > erwärmt sich um exakt 0.0°K
    >
    > > Ohne einen hohen Strom der fließt, kein warm. Oder noch einfacher für
    > dich: Mehr
    > > Leitfähig - Mehr Strom - Mehr warm.
    > Wieder falsch, der Strom ist nicht ausschlaggebend. Es ist die Leistung die
    > zählt.
    > Beispiel: Eine Heizelement wird mit 10mA und 380 kV betrieben. Das ergibt
    > eine Heizleistung von 3.8 kW, obwohl der Strom nur klein ist.


    Nein, da sagt der Draht am Netzteil etwas ganz anderes. Wozu spannen wir dann für den Transport hoch wenn du die Physik neu erfunden hast?

    Die Verlustleistung am Draht ist immernoch vom Spannungsabfall abhängig und der ist umso geringer je höher die Spannung ist.

    Pwärme = U * I
    U = R * I
    P = R * I2

    Case closed.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 27.06.18 15:17 durch picaschaf.

  11. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: mhalman 27.06.18 - 15:40

    picaschaf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > pumok schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > picaschaf schrieb:
    > >
    > ---------------------------------------------------------------------------
    >
    > > -----
    > > > Eine hohe Leitfähigkeit ist *Grundvoraussetzung* für Wärmebildung.
    > > Nein, es ist umgekehrt. Ein theoretisch perfekter Leiter hat einen
    > > Widerstand von 0.0 Ohm, da kannst Du eine Million Ampere durchjagen und
    > er
    > > erwärmt sich um exakt 0.0°K
    > >
    > > > Ohne einen hohen Strom der fließt, kein warm. Oder noch einfacher für
    > > dich: Mehr
    > > > Leitfähig - Mehr Strom - Mehr warm.
    > > Wieder falsch, der Strom ist nicht ausschlaggebend. Es ist die Leistung
    > die
    > > zählt.
    > > Beispiel: Eine Heizelement wird mit 10mA und 380 kV betrieben. Das
    > ergibt
    > > eine Heizleistung von 3.8 kW, obwohl der Strom nur klein ist.
    >
    > Nein, da sagt der Draht am Netzteil etwas ganz anderes. Wozu spannen wir
    > dann für den Transport hoch wenn du die Physik neu erfunden hast?

    Weil bei GLEICHER WIRKLEISTUNG der Verlust abnimmt.

    > Die Verlustleistung am Draht ist immernoch vom Spannungsabfall abhängig und
    > der ist umso geringer je höher die Spannung ist.
    >
    > Pwärme = U * I

    Ein Supraleiter (idealer Leiter) wird auch bei inf. U und inf. I nicht warm.

    > U = R * I
    > P = R * I2
    >
    > Case closed.

    Nein, nix da closed, eine gute Leitfähigkeit steht Wärmebildung im Weg. Wenn ich mit meinen 220V aus der Steckdose etwas erwärmen will, dann nehme ich sicher kein Kupferkabel, sondern etwas mit hohem Widerstand, sodass die ganze Leistung im Leiter verpufft. Ich nehme einen SCHLECHTEN Leiter.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 27.06.18 15:41 durch mhalman.

  12. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 27.06.18 - 15:42

    picaschaf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > Nein, da sagt der Draht am Netzteil etwas ganz anderes. Wozu spannen wir
    > dann für den Transport hoch wenn du die Physik neu erfunden hast?
    Ich habe die Physik nicht neu erfunden, sondern offenbar besser verstanden. Wir erhöhen die Spannung um bei gleicher Leistung den Strom zu senken. Das lässt dünnere Kabel zu und reduziert die Verlustleistung.

    > Die Verlustleistung am Draht ist immernoch vom Spannungsabfall abhängig
    Ja, und wie entsteht der Spannungsabfall? Siehe Deine Formeln unten: U = R * I.
    Somit ist die Verlustleistung vom Widerstand und dem Strom abhängig.

    > und der (Spannungsabfall) ist umso geringer je höher die Spannung ist.
    Der Spannungsabfall ist doch die Spannung. Die Aussage macht nicht viel Sinn.

    > Pwärme = U * I
    > U = R * I
    > P = R * I2

  13. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: emdotjay 27.06.18 - 16:24

    also für alle die noch mit dabei sind.

    damit sich was erwärmt muss man Leistung verbraten.

    P = U^2/R oder I^2*R oder U*I
    mit U = R * I kann man eine Formel in die Anderen überführen.

    für einen gegebenen Widerstand ist es egal welche Formel ihr verwendet, denn im endeffekt stellt sich immer der gleiche Spannungsabfall ein.

    Erhöht man die Spannung erhöht sich automatisch der Strom und damit die Leistung!

  14. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: picaschaf 27.06.18 - 22:24

    mhalman schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > picaschaf schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    > > pumok schrieb:
    > >
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    >
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    > > > picaschaf schrieb:
    > > >
    > >
    > ---------------------------------------------------------------------------
    >
    > >
    > > > -----
    > > > > Eine hohe Leitfähigkeit ist *Grundvoraussetzung* für Wärmebildung.
    > > > Nein, es ist umgekehrt. Ein theoretisch perfekter Leiter hat einen
    > > > Widerstand von 0.0 Ohm, da kannst Du eine Million Ampere durchjagen
    > und
    > > er
    > > > erwärmt sich um exakt 0.0°K
    > > >
    > > > > Ohne einen hohen Strom der fließt, kein warm. Oder noch einfacher
    > für
    > > > dich: Mehr
    > > > > Leitfähig - Mehr Strom - Mehr warm.
    > > > Wieder falsch, der Strom ist nicht ausschlaggebend. Es ist die
    > Leistung
    > > die
    > > > zählt.
    > > > Beispiel: Eine Heizelement wird mit 10mA und 380 kV betrieben. Das
    > > ergibt
    > > > eine Heizleistung von 3.8 kW, obwohl der Strom nur klein ist.
    > >
    > >
    > > Nein, da sagt der Draht am Netzteil etwas ganz anderes. Wozu spannen wir
    > > dann für den Transport hoch wenn du die Physik neu erfunden hast?
    >
    > Weil bei GLEICHER WIRKLEISTUNG der Verlust abnimmt.
    >
    > > Die Verlustleistung am Draht ist immernoch vom Spannungsabfall abhängig
    > und
    > > der ist umso geringer je höher die Spannung ist.
    > >
    > > Pwärme = U * I
    >
    > Ein Supraleiter (idealer Leiter) wird auch bei inf. U und inf. I nicht
    > warm.
    >
    > > U = R * I
    > > P = R * I2
    > >
    > > Case closed.
    >
    > Nein, nix da closed, eine gute Leitfähigkeit steht Wärmebildung im Weg.
    > Wenn ich mit meinen 220V aus der Steckdose etwas erwärmen will, dann nehme
    > ich sicher kein Kupferkabel, sondern etwas mit hohem Widerstand, sodass die
    > ganze Leistung im Leiter verpufft. Ich nehme einen SCHLECHTEN Leiter.


    Und dein ideal SCHLECHTER Leiter, aka Isolator wird genau wie warm in der Steckdose?
    Und wie warm wird das Kupferkabel?

  15. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: CopyUndPaste 27.06.18 - 23:03

    > Und dein ideal SCHLECHTER Leiter, aka Isolator wird genau wie warm in der
    > Steckdose?
    > Und wie warm wird das Kupferkabel?

    Schlechter Leiter ≠ Isolator

    Aber dir scheint die Thematik Strom ja sowieso nicht ganz klar zu sein.

    Und was ist das hier?
    > Ohne einen hohen Strom der fließt, kein warm. Oder noch einfacher für dich: Mehr Leitfähig - Mehr Strom - Mehr warm.

    Für dich in einfach: Mehr Leitfähigkeit -> Weniger Widerstand -> weniger Wärme

  16. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 28.06.18 - 09:23

    picaschaf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > > ich sicher kein Kupferkabel, sondern etwas mit hohem Widerstand, sodass
    > die ganze Leistung im Leiter verpufft. Ich nehme einen SCHLECHTEN Leiter.

    > Und dein ideal SCHLECHTER Leiter, aka Isolator wird genau wie warm in der
    > Steckdose?
    > Und wie warm wird das Kupferkabel?

    Das Wort ideal hast du dazugedichtet. Es war nie die Rede von einem Isolator, sondern einem schlechten Leiter.

  17. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: picaschaf 28.06.18 - 09:44

    Was das gleiche ist.
    Dann steck einen 10 MOhm Widerstand in die Steckdose und einen 1 Ohm Widerstand. Durch welchen fließt der höhere Strom und wird demnach wärmer?
    Wahnsinn, dass ich solche Grundlagen auch noch erklären muss und dafür auch noch beleidigt werde...

  18. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 28.06.18 - 11:49

    picaschaf schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------

    > Was das gleiche ist.
    Natürlich nicht ;-)

    > Wahnsinn, dass ich solche Grundlagen auch noch erklären muss und dafür auch
    > noch beleidigt werde...

    Merkst Du nicht, dass Dir mehrere Personen versuchen zu erklären, dass Du auf dem Holzweg bist?

  19. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: picaschaf 28.06.18 - 11:57

    pumok schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > picaschaf schrieb:
    > ---------------------------------------------------------------------------
    > -----
    >
    > > Was das gleiche ist.
    > Natürlich nicht ;-)
    >
    > > Wahnsinn, dass ich solche Grundlagen auch noch erklären muss und dafür
    > auch
    > > noch beleidigt werde...
    >
    > Merkst Du nicht, dass Dir mehrere Personen versuchen zu erklären, dass Du
    > auf dem Holzweg bist?


    Ich merke, dass nicht auf mein Gegenargument eingegangen wird ;) Was machen die Widerstände? Ist schon einer der beiden warm?

  20. Re: Gute Leitfähigkeit vs. Wärmeentwicklung

    Autor: pumok 28.06.18 - 12:32

    Wenn Du darauf bestehst...

    Der 1 Ohm Widerstand ist inzwischen wieder kalt, da er entweder die Sicherung rausgehauen hat oder selbst in Rauch aufgegangen ist.
    Der 1 MOhm Widerstand ist ein kleines bisschen Wärmer, da er immerhin 0.05 Watt Leistung verbraten darf.
    Mir ist klar, dass Du darauf hinaus willst, dass der 1 Ohm Widerstand viel wärmer wird. Da hast Du bei Deinem Beispiel auch recht, wenn man annimmt, dass der ganze Aufbau für mehr als 230 A dimensioniert ist und die selbe Steckdose als Spannungsquelle verwendet wird.

    Was Du nicht verstehst ist, dass man eine Spannung auch verändern kann. Schlussendlich ist immer die (Verlust)Leistung für die Erwärmung eines Widerstandes ausschlaggebend. Die Formeln für die Berechnung kennst Du ja. Wenn wir bei dem Beispiel mit den beiden Widerständen bleiben und annehmen, dass der 1 Ohm Widerstand in eine 1 Volt Steckdose und der 1 MOhm Widerstand in eine 1'000 Volt Steckdose gesteckt werden, dann verbraten beide eine Leistung von 1 Watt und erwärmen sich also gleich stark. Das zeigt, dass Deine Folgerung nicht korrekt ist und es nicht nur auf die Leitfähigkeit ankommt.
    Ist aber auch logisch wenn man die Formeln berachtet. Das Ergebnis einer Formel mit mehreren Variablen kann niemals nie nur von einer Variable abhängig sein.

    Zum anderen Thema, wenn für Dich ein 1 MOhm Widerstand (für mich ein relativ schlechter Leiter) ein Isolator ist, dann könntest Du ja das eine Ende an eine 380 kV Leitung anschliessen und das andere Ende gefahrenlos berühren? Oder ist ein schlechter Leiter eben doch kein Isolator?

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