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Illustration Ladung durchläuft eine Spannung und gewinnt Energie

Ladung durchläuft eine Spannung und gewinnt Energie
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Zwischen dem Plus- und Minuspol liegt eine elektrische Spannung \(U\) an. Die beiden Pole sind leitend miteinander verbunden. Eine positive Ladung \(Q\) befindet sich am Pluspol und hat eine gewisse potentielle Energie. Die positive Ladung wird vom Minuspol angezogen. Das heißt: Die Ladung bewegt sich durch den Leiter zum Minuspol hin und wandelt dabei potentielle Energie in kinetische Energie (Bewegungsenergie) um. Sobald die Ladung am anderen Leiterende angekommen ist, hat sie die maximale kinetische Energie \(W\) erhalten. Je größer die Spannung \(U\), desto mehr kinetische Energie gewinnt die Ladung \(Q\). Spannung und Energie sind proportional zueinander:\[ W ~=~ Q \, U \]

Die Ladung \(Q\) kann natürlich stellvertretend für viele Ladungen stehen. Also: \( Q = q_1 + q_2 + ... \) Das ist zum Beispiel der Fall, wenn ein Strom durch den Leiter fließt. Es bewegen sich dann viele Ladungen vom Plus- zum Minuspol.