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Versuche

Stromleitung in Gasen

Ziel des Versuchs

  • Untersuchung der Stromleitung in Gasen

Aufbau und Durchführung

In einen einfachen Stromkreis bestehend aus einer Spannungsquelle mit hoher Voltzahl (\(U>80\,\rm{V}\)) und einem Schalter wird zunächst nur eine Glimmlampe eingebaut. In der Glimmlampe herrscht ein Unterdruck und statt mit Luft ist sie mit Neongas gefüllt. Die beiden Elektroden im Inneren der Glimmlampe berühren sich nicht.

Im zweiten Teil wird neben der Glimmlampe, die als Stromindikator dient, eine "Luftstrecke" in den Stromkreis eingebaut (vgl. Abb. 1.1-1.4).

Beobachtung

Ist nur die Glimmlampe in den Stromkreis geschaltet, so fließt Strom durch den Stromkreis, da die Glimmlampe aufleuchtet (vgl. Abb. 2.1). Dabei leuchtet die Elektrode der Glimmlampe auf, die dem Minuspol der Quelle zugewandt ist.

Ist jedoch auch die Luftstrecke in den Stromkreis geschaltet, fließt kein Strom, da die Glimmlampe nicht aufleuchtet (vgl. Abb. 2.2).

Auswertung

Die aufleuchtende Glimmlampe zeigt, dass unter bestimmten günstigen Bedingungen auch Gase Strom leiten können. Ein starker Unterdruck, eine kurze "Gasstrecke" (der Abstand zwischen den beiden Elektroden der Glimmlampe ist gering) und eine hohe äußere Spannung des Netzgerätes ermöglichen dabei die Stromleitung. In der Praxis werden leitende Gase z.B. bei Leuchtstoffröhren eingesetzt.

Im Normalfall leiten die meisten Gase wie z.B. Luft elektrischen Strom aber nicht. In dem durch die "Luftstrecke" unterbrochenen Kreis bleibt die Glimmlampe dunkel und es fließt kein Strom. Das ist auch gut so, denn überlege dir die Folgen im Haushalt, wenn Luft ein Leiter wäre.