Warum fließt Strom ohne Antrieb nicht weiter?
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7 Antworten
Wenn du mit einem Fahrrad den Berg runter fährst, in eine Ebene, warum bleibt das Fahrrad nach kurzer Zeit stehen?
Wechselwirkungen mit Atomkernen, ist analog zu Reibung.
Antrieb ist so ein schlechtes Wort dafür. Damit ein elektrischer Strom fließen kann also es zu einer gerichteten Bewegung von ladungsträgern kommt (I=Q/t) muss einelektrisches Feld auf sie wirken. Es ergibt sich die Kraft Fel=E*Q
Diese Kraft über das elektrische feld bewirkt, das Ladungen in Richtung des Feldes beschleunigt werden.
Woher kommt das elektrische Feld? Die Antwort ist, dass das elektrische Feld von der Ladung selbst ausgeht. Im Normalfall sind die elektrischen Leitern elektrisch neutral geladen, da genauso viele Elektronen wie Protonen vorhanden sind. Es wirkt also grob gesagt kein elektrisches Feld welches für einen elektrischen stromfluss sorgen würde.
Durch eine ladungstrennung z.b. mithilfe eines Magneten können wir positive und negative Ladungen trennen es wirkt nun ein elektrisches Feld welches die negativen ladungsträger aus dem Elektronenüberschuss in Richtung Elektronenmangel beschleunigen möchte.
Ladungstrennung bedeutet wir wirken mit einer Kraft auf die Ladung und legen dabei eine räumliche Strecke zurück.
Hmmmm kraft*Weg hast du gut in physik aufgepasst? Das ist doch eine Arbeit die verrichtet wird.
Diese Arbeit steckt jetzt in Form von elektrischer Energie in dem System und zwar pro getrennter Ladung. Also pro elektron wenn du so willst. Jedes elektron dort besitzt diese Fähigkeit eine arbeit zu verrichten. Diese arbeit pro Ladung nennen wir elektrische Spannung
U=E*d
U=W/Q=E*d/d
Die elektrische Spannung ist die Fähigkeit der Ladungen arbeit zu verrichten. Ohne ein angelegtes Feld also ohne angelegter elektrischer Spannung können Ladungen auch keine Arbeit verrichten und somit auch nicht beschleunigt werden. Denn um etwas beschleunigen zu können muss ja Arbeit verrichtet werden.
Das Gesagte stimmt genau. Mann konnte noch hinzufügen: Ladungen in Leitern fließen sehr, sehr langsam. Sie selber übertragen wenig Energie. Die meiste Energie wird im Elektrischen Feld selber übertragen. Stichwort Pointingvektor. Ohne die Ladungen wären die Felder aber nicht da, zumindest wenn wir von Energieübertragung im Leiter sprechen.
Weil er einen Widerstand zu überwinden hat. Schließlich wird ja der Leiter erwärmt.
weil Leiter Widerstand haben. Nur in Supraleitern fließt der Strom potenziell unendlich weiter.