Ohne elektrischen Strom funktionieren keine Computer, Smartphones oder selbst unser eigener Körper. Du lernst in diesem Beitrag, was der elektrische Strom genau ist. Hier geht es direkt zum Video !
Unter dem elektrischen Strom kannst du die gerichtete Bewegung oder den Fluss von elektrischer Ladung verstehen. Um elektrischen Strom zu erzeugen, brauchst du zwei Bestandteile:
Erstens einen elektrischen Leiter, der dir freie Ladungsträger zur Verfügung stellt und alle Komponenten miteinander verbindet (Stromkreis). Zweitens eine Quelle, die die Ladungsträger in eine gerichtete Bewegung versetzt (Spannungsquelle).
Um den elektrischen Strom praktisch zu nutzen, brauchst du noch einen Verbraucher, wie etwa eine Glühbirne oder einen Computer.
Wenn du jetzt wissen möchtest, wie viel elektrischer Strom fließt, dann brauchst du die elektrische Stromstärke
. Eines der wichtigsten Beispiele, bei dem du
leicht berechnen kannst, ist der Stromfluss durch einen Leiter. Hier gilt nämlich das bekannte Ohmsche Gesetz
,
wobei die elektrische Spannung am Leiter und
der Widerstand des Leiters ist. Die Einheit der elektrischen Stromstärke ist das Ampere
.
Der elektrische Strom beschreibt die gerichtete Bewegung oder den Fluss von elektrischer Ladung.
Der Begriff Strom bezeichnet allgemein die gerichtete Bewegung oder den Fluss einer physikalischen Größe. Beim elektrischen Strom ist die elektrische Ladung die physikalische Größe, die fließt. Das heißt also, dass der elektrische Strom ein Fluss elektrischer Ladung ist.
Du kannst dir den elektrischen Strom wie den Fluss von Wasser in einem Rohr vorstellen. Wenn mehr Wasser im Rohr fließt, ist die Wassermenge größer. Fließt in einem elektrischen Leiter mehr Strom, bedeutet das, dass mehr Ladungsträger im elektrischen Leiter fließen.
Statt von einem Fluss elektrischer Ladung zu sprechen, findest du oft auch die Bezeichnung „gerichtete Bewegung von elektrischer Ladung“. Da in den meisten praktischen Situationen nur die Elektronen an dieser Bewegung beteiligt sind, heißt es dann
Der elektrische Strom ist der Fluss oder die gerichtete Bewegung von Elektronen.
Es gibt zahlreiche Situationen, in denen Elektronen fließen, also ein elektrischer Strom vorhanden ist. Eine der wichtigsten Situationen ist der Stromfluss in einem Leiter.
Damit Elektronen überhaupt fließen können, brauchst du zwei Komponenten.
(1) Elektrische Leiter: Zunächst benötigst du ein Material, indem sich Elektronen frei bewegen können und das alle anderen Komponenten miteinander verbindet. Wie frei sich die Elektronen bewegen können, wird durch den Widerstand des Materials angegeben. Häufig sind das Metalle wie Aluminium oder Kupfer.
(2) Spannungsquelle: Du brauchst etwas, das die Elektronen in eine gerichtete Bewegung versetzt.
Wenn du jetzt den elektrischen Strom noch praktisch verwenden möchtest, dann brauchst du noch eine dritte Komponente.
(3) Verbraucher: Du kannst mit dem elektrischen Strom zum Beispiel eine Glühbirne zum Leuchten bringen oder ein Smartphone laden.
Alle drei Bedingungen werden zum Beispiel in einem einfachen Stromkreis erfüllt, der aus einer Spannungsquelle (etwa eine Batterie), einem metallischen Draht und einer Glühbirne besteht.
In solchen Stromkreisen und allgemein in technischen Anwendungen wird davon ausgegangen, dass sich die Elektronen vom Pluspol zum Minuspol bewegen. Hierfür findest du die Bezeichnung technische Stromrichtung.
Korrekterweise bewegen sich aber die Elektronen vom Minuspol zum Pluspol. Diese Stromrichtung heißt physikalische Stromrichtung.
Es gibt drei Kategorien, in die du den elektrischen Strom einordnen kannst. Zu welcher Kategorie nun ein elektrischer Strom gehört, hängt von zwei Eigenschaften ab:
Anhand dieser beiden Eigenschaften kannst du den elektrischen Strom in die folgenden drei Kategorien aufteilen:
Der elektrische Strom kann in unterschiedlichen Situationen zu unterschiedlichen Wirkungen führen. Zu den wichtigsten Wirkungen gehören die folgenden vier:
Wenn du wissen möchtest, wie viel elektrischer Strom fließt, dann brauchst du die elektrische Stromstärke
.
Allgemein ist die elektrische Stromstärke definiert als Ladungsmenge
geteilt durch Zeit
.
Im wichtigen Fall, dass du es mit einem Stromkreis zu tun hast, kannst du auch das Ohmsche Gesetz verwenden
.
Das ist die Spannung, die am Leiter anliegt. Das
ist der Widerstand des Leiters.
Du kannst aber die elektrische Stromstärke auch über die elektrische Leistung
berechnen
.
Mehr zur elektrischen Stromstärke findest du ausführlich in unserem eigenen Beitrag dazu.
Hallo, leider nutzt du einen AdBlocker.
Auf Studyflix bieten wir dir kostenlos hochwertige Bildung an. Dies können wir nur durch die Unterstützung unserer Werbepartner tun.
Schalte bitte deinen Adblocker für Studyflix aus oder füge uns zu deinen Ausnahmen hinzu. Das tut dir nicht weh und hilft uns weiter.
Danke!
Dein Studyflix-Team
Wenn du nicht weißt, wie du deinen Adblocker deaktivierst oder Studyflix zu den Ausnahmen hinzufügst, findest du hier eine kurze Anleitung. Bitte lade anschließend die Seite neu.