Erzeugt eine Spannungsquelle neue Elektronen die in den Leiter fließen oder fließen die Elektronen im Minuspol in den Leiter?
Erzeugt eine Spannungsquelle neue Elektronen die in den Leiter fließen oder fließen die Elektronen im Minuspol in den Leiter?
4 Antworten
Nein es werden nur Elektronen getrennt. Der entstehende Elektronendruck durch den Ladungsunterschied nennt man Spannung.
Elektronen oder Ladungsträger, egal wie man sie sich nun vorstellen mag, sind in den Leitern vorhanden. Die Erde ist beispielsweise ein sehr reicher Elektronenspender.
Energie ist ebenfalls vorhanden und kann nicht erzeugt oder vernichtet, aber genutzt oder umgewandelt werden.
Die elektrische Spannung zwischen zwei Punkten entsteht dann, wenn zwischen diesen beiden Punkten eine ungleichnamige Menge an Ladungsträgern existiert. Stell dir das wie einen Höhenunterschied vor, nur dass die Höhe hier nicht ein Längenabstand ist, sondern ein Potentialunterschied. Das kann in natürlicherweise vorkommen, aber auch mit Menschens Hilfe dazu gebracht werden, indem man Arbeit reinsteckt und die Ladungstrennung bzw. Verschiebung selbst in Gang setzt.
So wie bei Höhenunterschieden ein Ball von der höheren Lage zur niedrigeren wandert, weil die Dinge nach ihrer Ruhelage streben, ist das auch bei der Elektrizität so, dass ungleichnamige Ladungsmengen sich aufgrund den Kräfteunterschieden ausgleichen möchten.
Bei einer Spannungsquelle mit offenen Kontakten kann das zunächst nicht geschehen (wir ignorieren die Verluste), weil dieser Ausgleichsvorgang keinen Pfad bekommt. Die Trennung findet oder fand bereits statt (z.B. Batterie), aber der Ausgleichsvorgang eben nicht.
Schließt man den Kreis, beginnt dieser Vorgang, bis ein Kräftegleichgewicht herrscht bzw. die Verhältnisse am Ende ausgeglichen sind. Möchte man, dass der Vorgang nicht aufhört, muss man kontinuierlich diese Ungeglicheneinheit aufrechterhalten, d.h. eine Ladungstrennung veranlassen und so durchgehend Arbeit reinstecken (z.B. ein Generator).
Imagine, Elektronen fließen überhaupt nicht. Lern erstmal "nur" mit den mathematischen Definitionen und arbeite deren Konsequenzen aus. Sich vorzustellen, dass Elektronen durch einen Leiter fließen führt später nur zur Verwirrung.
Später hast du immer noch Zeit (und mehr Erfahrung gegenüber des Verhaltens/ Eigenschaften der Elektrodynamik) dir ein passendes Modell zur Vorstellung zu erarbeiten.
Aber das mal beiseite und eingehend auf deine Frage: Nein, es werden keine neuen Elektronen erzeugt, es herrscht Potentialdifferenz.
Die Elektronen sind ungefähr so alt wie das Universum. Die werden niemals "neu erzeugt".
Im elektrischen Stromkreis strömen die freien Elektronen des Leiters endlos im Kreis wie z.B. die Glieder einer Fahrradkette. Beim Wechselstrom wechseln sie periodisch die Strömungsrichtung.