Spannung ist ein Wort, das in vielen Bereichen zur Anwendung kommt, z.B. die mechanische Spannung in einem Werkstück, in einer Brücke oder ausgelöst durch die Kontinentalverschiebungen in den Krustengesteinen: Es gibt auch nur allzu oft emotionale Spannungen im zwischenmenschlichen Bereich, aber hier ist die elektrische Spannung gemeint, die immer dann und dort auftritt, wo elektrische Ladungen nicht ausgeglichen sind. In der Natur z. B. können thermische Aufwinde zu sehr ausgeprägten Ladungstrennungen in den Luftschichten und in den Wolken führen, so dass sich hohe elektrische Spannungen zwischen diesen Schichten sowie auch zum (neutralen) Erdboden aufbauen können. Die Folge kennt jeder: das Gewitter.

In diesem Fall stellt bereits die Luft einen Spannungsleiter dar, über den die Ladungen, das sind Elektronen und/oder positiv geladene Ionen meist auf krummen Wegen abfließen und so der Ladungsausgleich, im Grunde ein Kurzschluss, herbei geführt wird. Die elektrische Leitfähigkeit der Luft spielt dabei eine wichtige Rolle. Bei Trockenheit ist Luft eher ein Isolator, aber wenn sich die Luftfeuchtigkeit deutlich erhöht und sogar an Staubteilchen Regentropfen kondensieren, dann verringert sich der elektrische Widerstand der Luft so, dass sie quasi einen Leiter darstellt.

In der Technik sind fast alle Metalle recht gute Spannungsleiter, weil ihre Atome die Eigenschaft haben, ihre äußersten Elektronen mit nur noch sehr geringer Kraft an das Atom zu binden. Man spricht daher von freien Valenzelektronen, die sich sofort sehr gern in Wanderschaft zum Pluspol begeben, sobald jemand von außen eine elektrische Spannung anlegt. Dennoch erfüllen die verschiedenen Stoffe, die als Spannungsleiter in Frage kommen, diese Aufgabe mal eher schlecht, mal auch sehr gut. Georg Simon Ohm hat sich bereits zu Beginn des 19. Jahrhunderts mit den Zusammenhängen zwischen dem elektrischen Strom und der elektrischen Spannung intensiv beschäftigt und herausgefunden, dass die verschiedenen Materialien dem Strom sehr unterschiedliche Widerstände beim Fließen entgegen stellen. Ihm zu Ehren sprechen wir heute vom Ohmschen Widerstand. Und der Zusammenhang ist denkbar einfach: bei vorgegebener elektrischer Spannung ist der fließende elektrische Strom umso kleiner, je größer der Ohmsche Widerstand ist. Es handelt sich also um eine umgekehrte Proportion; in der Gleichung sieht das so aus:

Ohmscher Widerstand R in Ohm = Spannung U in Volt / Strom I in Ampère

Es ist also der Widerstand dafür verantwortlich, wieviel Strom fließt. Kommen wir zurück zum Beispiel Gewitter. Wer gut isoliert ist gegen Erdboden und Luft mit trockenen Schuhen und trockenem Kopf, kann einen Blitzschlag durchaus überleben. Die Übergangswiderstände sind dann so hoch, dass relativ wenig Strom durch den Körper fließt. In diesem Fall ist der Mensch ein schlechter Spannungsleiter. Das Umgekehrte gibt es aber eben leider auch.

Ohmsche Widerstände kann man wie in einer langen Kette hintereinander verlöten. Der Gesamtwiderstand eines solchen Spannungsleiters entspricht dann der Summe aller Einzelwiderstände; es handelt sich hierbei um eine Reihenschaltung.
Legt man alle Widerstände parallel auf den Tisch und verbindet einerseits alle linken Anschlüsse mit einander und auf der anderen Seite auch alle rechten Anschlüsse mit einander, dann ergibt sich ein Spannungsleiter, dessen Gesamtwiderstand sogar kleiner ist als der kleinste Einzelwiderstand in dieser Gruppe, die als Parallelschaltung bezeichnet wird. Das hört sich etwas kompliziert an, ist aber total plausibel: Durch jeden einzelnen dieser parallel geschalteten Widerstände fließt etwas Strom hindurch, am meisten durch den kleinsten Widerstand. Aber jener Stromanteil, der auch noch durch alle die anderen Widerstände fließt, erhöht ja den Gesamtstrom und nach dem Ohmschen Gesetz bedeutet ein etwas höherer Gesamtstrom einen etwas kleineren Gesamtwiderstand.

Wenn der Widerstand eher klein ist und somit ein großer Strom fließt, im Extremfall handelt es sich um den so genannten Kurzschlussstrom, dann wird in diesem Moment auch sehr viel Energie verbraucht, z. B. für einen Lichtbogen und große Erhitzung. Insofern ist es auch sehr eingängig, dass das Produkt aus Strom und Spannung etwas zu tun haben muss mit der Energie, genauer gesagt mit der elektrischen Leistung P (power), die als Energie bzw. Arbeit pro Zeit definiert ist:

Elektrische Leistung P in Watt = Spannung U in Volt x Strom I in Ampère

Bei jedem elektrischen Gerät ist dessen Leistungsaufnahme in Watt angezeigt. Ist diese Zahl eher klein, dann handelt es sich insgesamt auch um einen schlechten Spannungsleiter, und bei geringem Stromverbrauch darf man nun auf eine gemäßigte Stromrechnung hoffen.