Grundlagen zum Thema Elektrizität – Leiter und Isolatoren
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:
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 rundherum. 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 nichtleitenden 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 zu Hause 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:
Häufig gestellte Fragen zum Thema Elektrizität – Leiter und Isolatoren
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.
Der Zug da, ist wie in Miniatur Wunderland Hamburg. 🤣
Toll, super erklärt! 😊
gut😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐😐🤔🤔
bruh wer ist das
Toll