Ein elektrischer Strom ist das Fließen winziger elektrischer Teilchen durch eine Leitung. Für einen Stromkreis brauchst du vier Arten von Bauteilen:

Eine Batterie hat zwei Anschlüsse, den Pluspol und den Minuspol. Du brauchst beide.

Damit man Stromkreise schnell zeichnen kann, hat jedes Bauteil ein Schaltzeichen, ein kleines, einfaches Zeichen. Eine Zeichnung aus Schaltzeichen heißt Schaltplan.

Leitungen zeichnest du als gerade Linien mit rechten Winkeln.

Strom fließt nur in einem geschlossenen Stromkreis. Das ist ein Weg, der vom einen Pol der Stromquelle durch den Verbraucher zum anderen Pol führt, ohne Lücke. Ist der Weg irgendwo unterbrochen, ist der Stromkreis offen, und es fließt kein Strom. Dafür ist der Schalter da. Auch ein loses Kabel oder ein durchgebrannter Draht in der Lampe öffnen den Kreis.

Zwei Modelle helfen dir, dir den unsichtbaren Strom vorzustellen:

• Wassermodell: Die Batterie ist die Pumpe, die Leitungen sind Rohre, der Schalter ist ein Wasserhahn, die Lampe ein Wasserrad. Das Wasser fließt im Kreis, aber nur bei offenem Hahn, so wie der Strom bei geschlossenem Schalter. Es wird nicht verbraucht: Hinter dem Wasserrad fließt genauso viel weiter, wie hineinfloss.
• Fahrradkettenmodell: Die Kette ist der Strom, die Pedale sind die Batterie, das Hinterrad ist der Verbraucher. Reißt die Kette, ist der Kreis unterbrochen, und das Rad dreht sich nicht mehr.

Ein Leiter lässt Strom durch. Alle Metalle sind Leiter, zum Beispiel Kupfer, Eisen und Aluminium. Auch Graphit (die Bleistiftmine), Leitungswasser und der menschliche Körper leiten Strom. Ein Nichtleiter oder Isolator lässt keinen Strom durch. Dazu gehören Kunststoff, Gummi, Glas, Porzellan, Papier, trockenes Holz und Luft.

Ein Kabel nutzt beides: Innen liegt ein Kupferdraht als Leiter, außen eine Hülle aus Kunststoff als Nichtleiter. So fließt der Strom im Draht, und du bekommst beim Anfassen keinen Schlag.

Mit Batterie und Lampe kannst du Stoffe prüfen. Baue den Gegenstand in den Kreis ein. Leuchtet die Lampe, ist er ein Leiter.

Mit mehreren Verbrauchern gibt es zwei Möglichkeiten:

• Bei der einfachen Schaltung, auch Reihenschaltung genannt, liegen die Verbraucher hintereinander. Der Strom hat nur einen Weg. Fällt ein Verbraucher aus, geht alles aus. Zwei gleiche Lampen in einer Reihe leuchten schwächer als eine allein.
• Bei der verzweigten Schaltung, auch Parallelschaltung genannt, teilt sich der Weg, und jeder Verbraucher hat einen eigenen Zweig. Fällt einer aus, laufen die anderen weiter. Jede Lampe leuchtet so hell, als wäre sie allein.

Im Haushalt sind alle Geräte verzweigt angeschlossen. Darum kannst du die Lampe ausschalten, während der Fernseher weiterläuft.

Strom selbst siehst du nicht. Du erkennst ihn an seinen Wirkungen:

• Wärmewirkung: Ein Draht, durch den Strom fließt, wird warm. Bei Toaster, Herd und Föhn ist das gewollt. In Kabeln ist es ein Problem, denn zu viel Strom macht sie heiß.
• Lichtwirkung: Wird ein dünner Draht sehr heiß, glüht er hell. So funktioniert eine Glühlampe. In einer LED, einer sparsamen Leuchtdiode, entsteht das Licht anders, ohne Glühen.
• Magnetische Wirkung: Um einen Draht, in dem Strom fließt, entsteht ein Magnetfeld. Wickelst du den Draht zu einer Spule um einen Eisenkern, hast du einen Elektromagneten. Er wirkt nur, solange Strom fließt. Elektromagnete stecken in Elektromotoren, Lautsprechern und Schrottkränen.

Eine kleine Batterie ist für deinen Körper ungefährlich, solange du ihre Pole nicht kurzschließt. Die Steckdose ist lebensgefährlich. Der Unterschied ist die Spannung. Sie gibt an, wie stark die Stromquelle den Strom antreibt. Ihre Einheit ist das Volt (V). Eine Taschenlampenbatterie hat 1,5 V oder 4,5 V, die Steckdose 230 V.

Der menschliche Körper leitet Strom, nasse Haut noch besser. Berührst du ein Teil unter Spannung, kann Strom durch deinen Körper fließen. Bei der Steckdose ist das lebensgefährlich: Die Muskeln verkrampfen, sodass man nicht mehr loslassen kann. Das Herz kann aus dem Takt geraten, und es kann zu Verbrennungen kommen.

Eine zweite Gefahr ist der Kurzschluss. Verbindest du die Pole einer Stromquelle direkt mit einem Draht, ohne Verbraucher, fließt sehr viel Strom. Draht und Batterie werden heiß, und es droht ein Brand.

Diese Regeln schützen dich:

• Experimentiere nie an der Steckdose. Stecke nie Nadeln, Draht oder Besteck hinein.
• Für Versuche nimmst du nur kleine Batterien oder Geräte, die deine Lehrkraft freigibt. Schließe die Pole einer Batterie nie mit einem Draht kurz.
• Benutze keine Kabel und Geräte mit beschädigter Hülle. Sage einem Erwachsenen Bescheid.
• Ziehe den Stecker am Stecker heraus, nie am Kabel. Öffne keine Geräte, die am Stromnetz hängen.
• Benutze keine Elektrogeräte mit nassen Händen oder nah am Wasser. Ein Föhn gehört nie in die Nähe der Badewanne.
• Klettere nie auf Strommasten oder Eisenbahnwagen. Halte Abstand zu Freileitungen und Bahnoberleitungen, denn Strom kann auch ohne Berührung überspringen.
• Bei einem Stromunfall fasst du die Person nicht an, solange sie am Strom hängt. Schalte zuerst die Sicherung aus, den Schalter im Sicherungskasten, der die Wohnung vom Netz trennt, oder ziehe den Stecker. Rufe dann den Notruf 112.