Transformator

Ein Transformator wird dazu verwendet, um elektrische Spannungen zu verändern. Die Spannung im europäischen Stromnetz beträgt 230 Volt, abgekürzt wird das 230 V geschrieben. Mit einem Transformator können höhere oder tiefere Spannungen erreicht werden. Transformator stammt vom lateinischen Wort "transformare" ab, das "umwandeln" bedeutet.

Modell eines Transformators. Das rotbraune sind die beiden Spulen, durch die der schwarze Eisenkern geht.

Ein Transformator besteht immer aus zwei Spulen. Eine Spule ist ein langer Draht, der aufgewickelt wurde. Meistens bestehen die Spulen aus Kupfer, einem rötlichen Metall. Die Spulen sind auf einem Eisen­kern um den Transformator zu verstärken.

Um die Spannung umzuwandeln, haben die beiden Spulen nicht die gleiche Anzahl Windungen. Eine Windung ist eine Wicklung, also einmal mit dem Draht drum herum. Die erste Spule hängt an der Steckdose mit 230V. Wenn die zweite Spule nur halb so viele Windungen hat wie die erste, dann wird auch die Spannung halb so gross. Wenn die zweite Spule jedoch doppelt so viele Windungen hat wie die erste, dann wird auch die Spannung doppelt so hoch.

Ein elektrischer Schlag von 230V kann bereits lebensgefährlich sein. Es gibt aber im Alltag viele Dinge wie Laptops, Mobiltelefone, MP3-Player, Modelleisenbahnen, die viel weniger Spannung brauchen, zum Beispiel nur fünf oder zwölf Volt. Damit diese Geräte nicht kaputt gehen, wenn sie bei der Steckdose eingesteckt werden, verwendet man einen Transformator, der die Spannung von 230V in eine tiefe Spannung verwandelt.

Mit der Spannung geschieht dasselbe wie mit den Windungen. Doppelte Windungen bedeutet doppelte Spannung. Mit der Stromstärke verhält es sich gerade umgekehrt. Wenn die Windungen zum Beispiel verdoppelt oder verdreifacht werden, dann halbiert oder drittelt sich die Stromstärke. Dabei bleibt aber die Leistung in beiden Spulen gleich.