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Elektrizität – Leiter und Isolatoren

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Die Autor*innen
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Team Wissensdurst
Elektrizität – Leiter und Isolatoren
lernst du in der 3. Klasse - 4. Klasse

Grundlagen zum Thema Elektrizität – Leiter und Isolatoren

Inhalt

Strom: Leiter und Isolatoren

Eine Spielzeugeisenbahn fährt, weil sie Strom über die Schienen bekommt. Aber wieso können die Schienen eigentlich den Strom leiten?

Wenn ihr in der Grundschule gerade über Strom sprecht, bist du hier richtig. Denn hier wird dir einfach erklärt, was der Unterschied zwischen Leitern und Nichtleitern/Isolatoren ist. Außerdem lernst du, welche Materialien elektrischen Strom am besten leiten und welche nicht leiten.

Was sind Leiter, Nichtleiter und Isolatoren?

Um herauszufinden, ob ein Material Strom leitet oder nicht, brauchst du einen Stromkreis. Von einer Stromquelle muss Strom zu einem Verbraucher fließen. Von dort fließt der Strom wieder zurück zur Stromquelle. Die Stromquelle ist zum Beispiel eine Batterie und der Verbraucher eine Glühbirne. Nur wenn der Stromkreis geschlossen ist, leuchtet die Glühbirne. Klicke auf den Link, wenn du mehr über den einfachen Stromkreis in der Grundschule wissen möchtest.

Was versteht man unter einem Leiter?

An einen Stromkreis kannst du verschiedene Materialien anschließen. Wenn die Glühbirne danach immer noch leuchtet, ist das Material ein Leiter. Das heißt, das Material kann den Strom weiterleiten und der Stromkreis bleibt geschlossen.

Was versteht man unter einem Nichtleiter/Isolator?

Wenn die Glühbirne nach dem Anschließen des Materials nicht mehr leuchtet, handelt es sich um einen Nichtleiter. Das Material kann den Strom nicht weiterleiten und der Stromkreis wird unterbrochen. Nichtleiter werden auch Isolatoren genannt.

Was passiert, wenn du einen Radiergummi anschließt – leitet Gummi Strom? Schau dir einmal das Bild genau an, dann kannst du es selbst entdecken:

Leiter und Nichtleiter Grundschule

In der folgenden Tabelle siehst du Beispiele für elektrische Leiter und Isolatoren. Fällt dir auf, was alle Leiter gemeinsam haben? Überlege hierfür einmal, aus welchem Material die Gegenstände sind.

Leiter Isolatoren (Nichtleiter)
Gabel Radiergummi
Euromünze Stein
Büroklammer Glas
Schraube Papier

Welche Stoffe leiten Strom?

Die Münze, die Büroklammer, die Schraube und die Gabel haben alle etwas gemeinsam: Sie bestehen alle aus Metall. Deshalb leitet bei einem Bleistift auch nur die Bleistiftmine den Strom und nicht das Holz außenrum. Auch bei einer Heftklammer leitet nur der Teil aus Metall den Strom. Wird nur das Plastik an einen Stromkreis angeschlossen, wird dieser unterbrochen.

Du kannst dir merken, dass es keine nicht leitenden Metalle gibt. Bestimmt fallen dir jetzt noch viele Beispiele für Leiter ein und du kannst du Liste, was leitet, mit weiteren Gegenständen ergänzen. Schau dich doch mal bei dir Zuhause um und finde Gegenstände aus Metall.

Welche Stoffe leiten keinen Strom?

Schließt du einen Radiergummi oder einen Stein an einen Stromkreis an, wird dieser unterbrochen und das Lämpchen leuchtet nicht mehr. Das liegt daran, dass viele Materialien Strom nicht leiten. Deshalb heißen sie auch Nichtleiter der Elektrizität oder Isolatoren.

Das ist auch der Grund, warum Stromkabel mit Plastik ummantelt sind. Plastik ist ein Isolator und sorgt dafür, dass der Strom nur im Inneren des Kabels fließt. Ohne die Ummantelung würdest du einen Stromschlag beim Anfassen des Kabels bekommen.

Leitet Wasser Strom?

Wasser enthält in der Natur immer Salze und ist deshalb ein Leiter. Darum ist es sehr gefährlich, bei Gewitter zu schwimmen: Schlägt ein Blitz im Wasser ein, wird der Strom weitergeleitet und du könntest einen Stromschlag bekommen. Weil Wasser Strom leitet, solltest du auch unbedingt darauf achten, keine elektrischen Geräte in der Nähe von Wasser zu nutzen!

Willst du noch mehr über Strom lernen? Auf sofatutor gibt es zum Thema Leiter und Nichtleiter auch Übungen und Arbeitsblätter für die Grundschule.

Wenn du außerdem wissen möchtest, wie Strom überhaupt erzeugt werden kann, dann klicke auf das Bild: Stromerzeugung Grundschule

Transkript Elektrizität – Leiter und Isolatoren

Die Spielzeugeisenbahn fährt auch im Kreis. Sie bekommt ihren Strom von den Schienen. Da stellt sich die Frage: „Warum können eigentlich die Schienen den Strom leiten?“ Dafür testen wir einfach mal unterschiedliche Materialien. Eine Münze - die Lampe brennt. Ein Plastikröhrchen, das leitet den Strom nicht. Wie ist das mit Alufolie? Und bei einer Schraube? Ein Radiergummi? Ein Esslöffel hingegen, kann der den Strom leiten? Und bei einer Heftklammer? Da gibt es zwei Möglichkeiten. Es funktioniert nicht beim Plastik, sondern nur, wenn man das Kabel ans Metall anschließt. Wie ist das bei einem Bleistift? Da muss man ein wenig experimentieren. Wenn man die Kabel und die Batterie an das Holz anschließt, dann fließt kein Strom. Aber wenn man die Kabelenden nur an den Bleistiftminen befestigt, dann wird Strom durchgeleitet. Welche Materialien können also Strom leiten? Die Metalle wie der Löffel. Man nennt sie deshalb Leiter. Alle anderen Materialien, die den Strom nicht durchlassen, nicht leiten, heißen Nichtleiter oder Isolatoren. Sie stoppen den Stromfluss. Solche Isolatoren werden zur Sicherung von Stromleitungen und auch von Kabeln genutzt. Das Kabel ist mit Kunststoff ummantelt, damit der Strom innen fließt und nicht außen. Wir können also die Materialien trennen nach Isolatoren und Leitern, wie Stephan und Lili das hier gemacht haben. Und wie ist das mit Wasser? Erst sieht es so aus, als ob es isoliert. Also nicht leitet. Aber dann, mit etwas Salz leuchtet die Lampe. Der Strom fließt. In der Natur ist Wasser immer Leiter, denn Wasser ganz ohne Salze kommt dort nicht vor. In der Natur gibt es auch elektrische Ladungen. Ein Beispiel ist der Blitz. Die Elektrizität eines Blitzes ist noch viel, viel stärker als der Strom aus der Steckdose. Daher ist es auch wirklich gefährlich bei Gewitter zu schwimmen oder Strom in der Näher von Wasser, z.B. im Bad, zu nutzen. Und deshalb ist der Blitz aus der Natur, ein Zeichen für sehr starken Strom.

1 Kommentar

1 Kommentar
  1. Lol Kindergarten oder was?¡

    Von Noe K., vor mehr als 5 Jahren

Elektrizität – Leiter und Isolatoren Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Elektrizität – Leiter und Isolatoren kannst du es wiederholen und üben.
  • Was ist ein Leiter und was ein Isolator? Beschreibe.

    Tipps

    Wenn etwas eine isolierende Eigenschaft hat, so lässt es etwas nicht durch.

    Lösung

    Einige Stoffe leiten den elektrischen Strom, andere jedoch nicht. Dies wird elektrische Leitfähigkeit genannt.
    Besteht ein Gegenstand aus einem elektrisch leitfähigen Material, so bezeichnet man ihn auch als Leiter. Alle anderen Materialien leiten den elektrischen Strom nicht. Das Fachwort hierfür ist Isolator.

  • Wann leitet Wasser den elektrischen Strom? Nenne.

    Tipps

    In Seewasser sind immer Salze gelöst.

    Lösung

    Wasser kann den elektrischen Strom leiten. Das geht aber nur, wenn im Wasser noch andere Stoffe gelöst sind. Salz löst sich in Wasser auf, du kannst es nicht mehr sehen. Das gelöste Salz sorgt dafür, dass das Wasser den elektrischen Strom leitet.
    In unserem alltäglichen Wasser sind immer ein paar Salze gelöst. So auch im Seewasser. Deshalb ist es gefährlich zu baden, wenn es ein Gewitter gibt. Wenn der Blitz in den See einschlägt, bekommt man einen sehr heftigen Stromschlag.
    Das Wasser muss sehr sauber sein, damit es keinen Strom leitet. Dieses Wasser kauft deine Mutter vielleicht zum Bügeln. Auf solchen Kanistern steht dann „destilliertes Wasser“.

  • Warum kann Strom im Badezimmer gefährlich sein? Erkläre.

    Tipps

    Schaue auf dem Bild nach, welchen Weg der Strom nehmen würde.

    Achte auch auf den Satzbau!

    Lösung

    Wenn wir einen Stromschlag bekommen, fließt elektrischer Strom durch unseren Körper. Das geht nur, wenn wir einen Leiter berühren, der Strom führt.
    Wasser kann den Strom leiten. Wenn ein elektrisches Gerät mit Wasser in Berührung kommt, kann es also gefährlich werden! Wenn du in das Wasser fasst, bekommst du deshalb einen Stromschlag.

  • Welche Gegenstände leiten den Strom? Nenne.

    Tipps

    Welche Gegenstände bestehen aus Metall?

    Ein Karton besteht aus Pappe.

    Lösung

    Die Gegenstände bestehen aus unterschiedlichen Materialien. Je nach Material leiten sie den Strom oder auch nicht.
    Gegenstände, die Metall enthalten, leiten immer den elektrischen Strom. Der Löffel, die Büroklammer, die Alufolie und die Münze bestehen aus Metall, also sind sie auch Leiter.
    Die meisten anderen Materialien leiten den Strom nicht. Gegenstände aus Gummi oder Plastik sind zum Beispiel Isolatoren wie das Gummiband und das Radiergummi. Auch Keramik und Papier sind Isolatoren, daher also auch der Pappkarton und die Tasse.

  • Aus welchem Material sind die Schienen der Modelleisenbahn? Nenne.

    Tipps

    Welches Material leitet den elektrischen Strom?

    Lösung

    Damit die Modelleisenbahn fahren kann, braucht sie Energie. Diese bekommt sie in Form von elektrischer Energie. Die Eisenbahn muss also während der Fahrt einen elektrischen Leiter berühren.
    Die Räder der Modelleisenbahn sind aus Metall. Sie können daher den Strom, der über die Metallschienen geleitet wird, aufnehmen.
    Die richtige Eisenbahn bekommt ihren Strom übrigens nicht über die Schienen, das wäre zu gefährlich. Sie bekommt ihren Strom durch die Oberleitung.

  • Wie sollte ich mich bei Gewitter nicht verhalten? Erkläre.

    Tipps

    Achtung: Wähle die Punkte aus, die du bei Gewitter nicht machen solltest!

    Der Blitz schlägt besonders häufig dort ein, wo elektrisch leitende Materialien vorhanden sind.

    Das Gerüst und der Stiel eines Regenschirms bestehen oft aus Metall.

    Die meisten Gebäude haben einen Blitzableiter aus Metall. Dieser schützt das Gebäude vor Blitzeinschlägen.

    Lösung

    Blitze sind gefährlich. Wo sie einschlagen, fließen große Mengen an elektrischem Strom. Wer davon etwas abbekommt, kann daran auch sterben. Daher sollte man bei Gewitter vorsichtig sein. Wenn man sich daran hält, ist es weniger wahrscheinlich, dass einem etwas passiert.
    Da Wasser den Strom leitet und der Kopf des Schwimmers der höchste Punkt auf der Wasseroberfläche ist, solltest du dich bei einem Gewitter von Wasser fernhalten: Nicht schwimmen gehen und auch nicht in Pfützen stehen!
    Du solltest möglichst keine Gegenstände aus Metall hochhalten. Metall leitet den Strom besonders gut, daher schlägt der Blitz besonders häufig darin ein.
    Obwohl sie aus Metall bestehen, sind Autos bei Gewitter sicher. Der Strom fließt durch die Wände in den Boden, ohne dass er dich trifft. Stehst du auf freiem Feld, solltest du dich möglichst klein in eine Mulde hocken.

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