Elektrizität, Bauwesen und Materialien: Ein umfassender Leitfaden

Grundlagen der Elektrizität

Was ist elektrischer Strom?

Elektrischer Strom wird durch die Bewegung von Elektronen gebildet, die direkt von einem Atom zum anderen fließen. Diese Bewegung erzeugt Strom.

Was ist die Potentialdifferenz?

Um elektrischen Strom durch einen Leiter fließen zu lassen, ist eine Potentialdifferenz, auch Spannung genannt, erforderlich. Diese treibt die Bewegung der elektrischen Ladungen durch den Leiter in einem bestimmten Zeitraum an.

Das Ohmsche Gesetz

Das Ohmsche Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Strom (I, gemessen in Ampere), Spannung (V, gemessen in Volt) und Widerstand (R, gemessen in Ohm):

• Strom (I) = Ampere
• Spannung (V) = Volt
• Widerstand (R) = Ohm

Gleichstrom

Gleichstrom ist ein stetiger Stromfluss mit einem Minuspol und einem Pluspol. Die elektrische Energie wird durch die Bewegung von Elektronen erzeugt, die vom Pluspol zum Minuspol der Batterie fließen.

Schaltungsarten

• Reihenschaltung: Bei einer Reihenschaltung sind die Komponenten hintereinander geschaltet. Wenn eine Komponente ausfällt, funktioniert die gesamte Schaltung nicht mehr. Es ist, als ob man einen Schalter öffnet.
• Parallelschaltung: Bei einer Parallelschaltung sind die Komponenten nebeneinander geschaltet. Die Komponenten sind unabhängig voneinander. Wenn eine Komponente ausfällt, arbeiten die anderen weiter.
• Gemischte Schaltung: Eine gemischte Schaltung kombiniert Elemente der Reihen- und Parallelschaltung.

Baumaterialien und ihre Anwendungen

Beton, Stahlbeton und Mörtel

• Beton: Beton ist ein Gemisch aus Zement, Sand, Kies und Wasser. Er ist widerstandsfähiger als Mörtel.
• Stahlbeton: Stahlbeton besteht aus Beton, in den Stahlstäbe eingebettet sind. Diese bilden Balken und Säulen und werden in eine Schalung gegossen, die die äußere Form vorgibt.
• Mörtel: Mörtel ist ein Gemisch aus Zement, Wasser und Sand.

Stahl in Gebäudestrukturen

Vorteile: Stahl ermöglicht eine schnelle Ausführung von Bauelementen durch Schweißen. Es ist keine Aushärtungszeit wie bei Beton erforderlich.

Nachteile: Stahl ist sehr teuer.

Hinweis: Ethernet-Frames werden an die Eisen gesetzt, die Samen.

Deckenkonstruktion

Decken werden aus Platten gebaut, die aus in die Konstruktion integrierten Balken und Stützen bestehen.

Spannbeton

Spannbeton besteht aus Beton, in den hochfeste Stahlstäbe vorgespannt eingelegt werden. Dies erhöht die Biegefestigkeit des Betons erheblich.

Gips

Gips wird aus Gipsgestein gewonnen und ist ein weißes Pulver, das schnell aushärtet. Er wird verwendet, um Löcher in Ziegeln zu füllen. Es gibt zwei Arten von Gips:

• Dickputz (Grobputz): Zum Verputzen von Wänden.
• Feinputz: Für eine feinere Oberfläche, aber teurer.

Zement

Zement besteht aus verschiedenen Rohstoffen wie Ton, Kalk und Gips, die bei einer Temperatur von etwa 1400 Grad Celsius gebrannt werden. Mit Wasser vermischt, härtet Zement aus. Er wird verwendet, um Ziegel zu verbinden und für Beschichtungen.

Keramische Produkte

Keramische Produkte wie Ziegel und Fliesen werden aus gebranntem Ton hergestellt. Es gibt verschiedene Arten von Ziegeln, z. B. Vollziegel und Hohlziegel.

Betonfertigteile

Betonfertigteile sind vorgefertigte Betonelemente, die in trockener Form in Formen eingebracht werden, um die gewünschte Form zu erhalten.

Dachmaterialien

• Keramikfliesen: Aus gebranntem Ton.
• Betonfliesen: Aus Zement.
• Schieferplatten: Aus Tonsedimenten, die bei hohen Temperaturen geformt wurden.
• Metallplatten: Aus Stahl, häufig für Besteck verwendet.