Strom und Metalle?
wir müssen in Physik folgende frage beantworten:
Beschreibe, wie in Metallen Strom fließen kann. Begründe, warum Stromfluss nicht durch positive Ladungen verursacht wird.
wäre nett wenn wer hilft.
3 Antworten
In metallen sind die Elektronen nicht fest an die Atome gebunden, sondern befinden sich in einem Elektronengas, in dem sie frei umherschweben können. Wird eine Spannung angelegt, so bewegen sich die Elektronen. Weil Elektronen negativ geladen sind, wird der Stromfluss nicht durch positive Ladungen verursacht.
In Metallen sind die Metallkationen einerseits durch lokalisierte, kovalente Bindungen verbunden und andererseits durch die metallische Bindung, d.h. eine nicht lokalisierte Elektronenwolke. Wird an diese Elektronenwolke eine Spannung gelegt, d.h. an einen Ort ein positiver Ladungsüberschuss und an einen anderen Ort ein negativer Ladungsüberschuss, dann werden die Elektronen von dem Ort des negativen Ladungsüberschusses abgestoßen und dem Ort des positiven angezogen. Dadurch bewegen sie sich. Die Bewegung einer Ladung nennt man Strom.
>Begründe, warum Stromfluss nicht durch positive Ladungen verursacht wird.
Das geht eigentlich auch, sogar in Metallen, Stichwort "Defektelektronen" und Metallhydride, in denen Protonen bei Anliegen eines elektrischen Feldes wandern.
In vielen Materialien – beispielsweise in Kupfer und anderen Metallen – können sich einige der Elektronen im gesamten Material frei bewegen. Ein Stoff, in dem sich ein Teil der Elektronen frei bewegen kann, wird elektrischer Leiter genannt. In anderen Materialien wie Holz oder Glas sind alle Elektronen an Atome gebunden, und keines kann sich frei bewegen. Ein Stoff, in dem keine Elektronen frei beweglich sind, nennt man Nichtleiter oder Isolator.
Die Außenelektronen (die sogenannten Valenzelektronen) sind wegen ihres größeren Abstands vom Kern und wegen der durch die inneren Elektronen ausgeübten Abstoßungskraft schwächer gebunden als die inneren Elektronen.
Für so etwas musst du am besten ein Buch hernehmen, des steht da alles in 1 Absatz drin und ist aussagekräftiger als Wikipedia.
Physik, Tipler Mosca, 7. Auflage, S. 654