Neuron und Stromkabel

Helfen Sie der Fachgruppe Biologie!

Die jüngsten Sparmaßnahmen haben auch das Fach Biologie an unserer Schule schwer getroffen. Selbst die herausragende Arbeit der Fachgruppe im letzten Schuljahr konnte es nicht verhindern, dass nun auch in diesem Fach gespart werden muss. Als erstes musste die Anschaffung der neuen Modelle für die Biologiesammlung gestrichen werden. Ein findiger Referendar, der seine Abschlussprüfung zum Thema Neurobiologie machen möchte, schlägt der Fachgruppe nun die Anschaffung eines Stromkabels als Ersatz für das teure Funktionsmodell einer Nervenzelle vor.

Übung

Helfen Sie der Fachgruppe bei Ihrer Beratung über die Eignung des Kabels als Modell der Nervenzelle.

• Fertigen Sie dazu in Partnerarbeit eine Tabelle an, in der Sie Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Kabel und Nervenzelle festhalten.
• Geben Sie der Fachgruppe abschließend eine begründete Empfehlung!

Hintergrundinformation:

In den Metalldrähten eines geschlossenen Stromkreises fließen Elektronen. Die Elektronen transportieren negative Ladung vom Minus- zum Pluspol des Netzgerätes oder der Batterie. Wenn man Spannung an die Enden des Kabels anlegt, werden die (freien) Elektronen durch den Draht getrieben. Im einfachsten Fall fließt ein zeitlich konstanter Strom. Einen solchen Strom nennt man Gleichstrom. Neben dem Gleichstrom gibt es auch noch den Wechselstrom. Wechselstrom zeichnet sich dadurch aus, dass die Stromrichtung periodisch wechselt (beim Haushaltsstrom in Europa beispielsweise 100 mal pro Sekunde). Die Frequenz des Stromes gibt an, wie oft pro Sekunde der Strom in dieselbe Richtung fließt, dementsprechend hat der europäische Haushaltsstrom eine Frequenz von 50 Hz. Einem Wechselstrom kann natürlich keine Richtung zugeordnet werden. Aus Gründen der Sicherheit sind die Kabel an elektrischen Haushaltsgeräten durch eine Gummiummantelung isoliert.