Frage von NeedYourHelpPls, 53

Wieso bewegen sich in einer Leitung die Elektronen und nicht die Atome?

Ich lerne gerade für die Physik arbeit und komm an diesem punkt nicht weiter.Brauche eure Hilfe!

Antwort
von Mietzie, 35

Die Atome sind ja mehr oder weniger fest verankert. Fliessender Strom kommt ja nur durch "Spannung" also "Ladungstrennung" zustande. Also, wenn durch diese Ladungstrennung einzelne Elektronen fehlen. Wenn der Stromkreis geschlossen ist, kann dann der Strom fliessen, dh. die "fehlenden" Elektronen wollen sich immer ausgleichen und "fliessen".

Das ist jetzt mal ganz Laienhaft erklärt. Schau lieber noch mal ins Buch.

Antwort
von nematode, 19

Ich geh mal davon aus, dass es Leitung in einem primitiven Draht bei nichtexotischer Temperatur handeln soll. Dann ist die Erklärung simpel:

In Metallen sind die Atome gitterförmig angeordnet. Die Elektronen sind in diesem Gitter frei beweglich und alle Atome verwenden zur Bindung immer irgendwelche Elektronen und geben sie wieder frei, um sich dann mit Elektronen zu binden.

Schlicht und ergreifend hast Du im Metall jede Menge frei bewegliche Elektronen. Man spricht auch vom "Elektronengas".

Legst Du nun ein elektrisches Potential an, z.B. die Klemmen einer Batterie, dann fließen die Elektronen zum Pluspol...

In der Batterie fließt der Strom dann weiter. Hier wird´s chemisch und etwas kompliziert, jedenfalls drückt die Batterie am Minuspol wieder Elektronen raus.

Je höher die Spannung der Stromquelle, desto mehr "Druck" ist hinter der ganzen Sache und desto mehr Elektronen sind unterwegs.

Fazit: Das Metallgitter des Drahtes bietet den Elektronen die Möglichkeit, sich zu bewegen. 

Antwort
von ThomasJNewton, 27

Dann leg dich mal fest, was du mit "Leitung" meinst.

In einer Wasserleitung bewegen sich durchaus Kerne, wohl hauptsächlich die der Atome, die Wassermoleküle ausmachen.

Wenn du eine Stomleitung meinst, meist Kabel genannt, oder abstahiert "metallischer elektrischer Leiter", dann solltst du das nicht uns raten lassen.

Ein Leiter kann auch eine Salzschmelze oder -lösung sein.

Es gibt auch flüsige Metalle, da bewegen sich Kerne und Elektronen.

In einem festen Metall sind allerdings die Kerne auf ihre Stellen im Metallgitter fixiert, die Elektronen dagegen frei beweglich. Kannst du das nicht einfach so hinnehmen?

Manche Sachen sind halt so, wie die Deutsche Sprache, so anschaulich oftmals: Zerbrich dir nicht den Kopf über Sachen, du eigentlich weißt.

Ist halt so, PUNKT

Kommentar von treppensteiger ,

Sobald sich in einem festen Leiter die Atome bewegen (nicht nur schwingen!) , kannst du davon ausgehen, dass der Leiter dort flüssig geworden ist. Der Ladungsausgleich (Stromfluss) ist meist eine so schwache Angelegenheit, dass einfach die nötige Energie nicht erreicht wird, um die Atome aus ihrem Metallgitter zu lösen. Bei einem Stromfluss, ausgelöst durch einen Blitzschlag kann das schon anders aussehen. 

Und selbst von den Elektronen sind es nur die frei Beweglichen die die elektrische Energie "weiterreichen". Die gibt es in Isolatoren nicht. Die nicht frei beweglichen restlichen Elektronen sind für die Bindungskräfte des Metalls (Leiters) verantwortlich Und "normale" Metalle leiten den Strom schlechter, je wärmer sie sind.

Im übrigen lassen sich verschiedenste Vorgänge, chemische, physikalische, biologische oder atomare sehr gut einteilen darin, wie viel Energie für bestimmte Prozesse nötig ist, bzw. dabei entsteht. Und wenn du dann immer noch nicht genug hast, kannst du ja mal nachschaun, was Katalysatoren sind. 

Kommentar von ThomasJNewton ,

Und was veranlasst dich zu vermuten, dann du mir Belehrungen geben sollst?

Die noch dazu alle nicht hilfreich sind, für den Fragesteller.
Wie sie auf mich wirken, dazu schweige ich.

Kommentar von treppensteiger ,

Der Text sollte nicht dich ansprechen T.N, aber er passte als Ergänzung ganz gut unter Deinen, so mein Gedanke.

Antwort
von Alpako995, 35

Weil bei einer Batterie gibt es bei Plus ein Elektronen Überschuss und beim Minuspol ein Elektronen mangel!

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