Die elektrische Ladung kann mithilfe eines Elektroskops gemessen werden, für die Messung von Spannung und Stromstärke wird hingegen ein sogenanntes Multimeter benötigt. Das ist ein elektronisches Messgerät, das es sowohl in analoger Form (mit einem Zeiger) als auch in digitaler Form (mit digitaler Anzeige) gibt.

Die Messgeräte haben drei, manchmal auch vier Anschlüsse. Einer davon ist immer mit COM bezeichnet. Hier wird stets der Minuspol angeschlossen. Welcher zweite Anschluss zu wählen ist, hängt davon ab, was gemessen werden soll. Diese sind mit den entsprechenden Maßeinheiten gekennzeichnet (A für Ampere; V für Volt). Für die Messung von Stromstärke gibt es meistens zwei Anschlüsse: einen für kleine Stromstärken (200 oder 300 mA) und einen für größere Stromstärken (bis 10 oder 20 A).

Das Multimeter besitzt auch ein Wählrad. Je nachdem, was gemessen werden soll, muss es entsprechend eingestellt werden: Bei der Messung von Spannung auf „V“; bei der Messung von Stromstärke auf „A“. Zusätzlich muss auch die Stromart eingestellt werden (DC = Gleichstrom; AC = Wechselstrom).

Mit digitalen Multimetern kann man meist auch den elektrischen Widerstand messen. Genaueres dazu behandeln wir etwas später.

Soll die Spannung gemessen werden, muss der Wählknopf des Multimeters auf „V“ (Spannungsmessung) gestellt und zusätzlich zu COM der Anschluss V verwendet werden.

Spannungsmessung mit dem Voltmeter

Voltmeter sind parallel anzuschließen. Ein Voltmeter wird immer parallel zu dem Teil des Stromkreises angeschlossen, an dem die Spannung gemessen werden soll. Das heißt, jeweils Eingang und Ausgang der beiden Bauteile (Messgerät und Verbraucher) werden miteinander verbunden. Bei folgendem Experiment soll die Spannung am Lämpchen gemessen werden, daher wird das Voltmeter parallel zum Lämpchen in den Stromkreis eingebaut.

Bevor das Lämpchen angeschlossen wurde, war die Spannung höher. Das liegt daran, dass nach Anschluss des Lämpchens ein Teil der Batteriespannung an der Batterie selbst abfällt. Für den Verbraucher, also das Lämpchen, bleibt nur der Rest der Spannung übrig. Je größer die Stromstärke ist, umso stärker fällt auch die Spannung ab. Eine Rolle spielt dabei auch, wie die Batterie geladen (wie neu) ist. Bei einer 4,5 V-Batterie bleiben meist zwischen 3,5 und 4,0 V für den Verbraucher. Deshalb sind auch die Lämpchen auf diese Spannung ausgelegt und nicht auf 4,5 V.

Amperemeter sind in Serie anzuschließen. Soll die Stromstärke gemessen werden, muss der Wählknopf des Multimeters auf A (Strommessung) gestellt und zusätzlich zu COM der Anschluss mA oder A gewählt werden. Das Multimeter ist nun zu einem Amperemeter (Strommessgerät) geworden. Dieses muss in Serie, also vor oder nach dem Verbraucher in den Stromkreis eingebaut werden.

Wir bauen vor und nach dem Verbraucher jeweils ein Amperemeter ein und vergleichen die Messwerte.

Die beiden Amperemeter zeigen eine gleich große Stromstärke an. Der Verbraucher (hier das Lämpchen) verbraucht also keinen Strom (keine Elektronen). Er funktioniert dadurch, dass Elektronen durch ihn durchfließen.