Wie wird der Strom in einem Draht gehemmt?
6 Antworten
Hallo,
Für die Vorstellung, wie es in etwa abläuft, hilft es etwa so:
Elektron ist ja Ladungsträger für den Stromtransport!
Die Elektronen müssen nun vom Start - also Drahtanfang - bis zum Ende -
also Drahtende - die Ladung (den Strom) transportieren.
Nun zur vergleichenden Vorstellung:
Kisten müssen von A (hier also Beginn des Drahtes) nach B (hier also Ende des Drahtes) von Leuten transportiert werden.
Nun rennen die Leute los und da sind noch Hindernisse/Scheirigkeiten und andere Leute - sie drängeln also werden gehemmt
(sie bekommen Widerstand gegen ihre Aufgabe!!).
Bei unterschiedlichen Material der Drähte, kann man sich das so vorstellen,
das der Weg der Leute unterschiedlich schwer ist - rutschig, uneben, steil
usw. - Das ergibt eben am Ende einen anderen spezifischen Widerstandswert gegen diesen Transport (Stromfluss)!
Grüße aus Leipzig
da hast du nur die Breite der Wege (Dicke der Leitungen) vergessen, was natürlich nur etwas am Widerstand, nicht aber an spezifischen Widerstand (den Materialeigenschaften) ändert.
In einem idealen Kristall könnten sich Elektronen geradeaus bewegen, ohne irgendwo anzustoßen, sobald sie einmal eine passende Richtung gefunden haben.
Nun hat aber a) jeder reale Kristall Fehler, wodurch das Gitter verzerrt oder verschoben wird; dadurch stoßen die Elektronen immer wieder an Gitteratomen an und b) sorgt die Wärmebewegung dafür, dass die Gitteratome nicht brav an ihrem Platz bleiben, sondern ständig ein wenig hin- und herwackeln, auch dadurch stößt ein Elektron immer wieder an.
(Wegen b) nimmt der Widerstand von Metallen umso mehr zu, je heißer sie werden: "Kaltleiter")
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Nachtrag: und c) ist die Richtung, in die die Spannung anliegt, nur selten eine der Richtungen, in denen Elektronen nirgendwo "anecken". (Richtungsabhängigkeit der Leitfähigkeit - die hat aber auch noch andere Gründe)
Die Elektronen stoßen mit den "Draht-Atomen", dadurch verlieren sie Energie.
Der Ohmsche Widerstand ist in jedem Material unterschiedlich, in Gold am niedrigsten, in Holz und Kunststoff am Höchsten.
Sicher das der Widerstand in Kupfer und Silber nicht niedriger ist?
Gold gilt als sehr geeignet für Kontakte, aber nur, weil die Oberfläche praktisch auch nach langer Zeit immer noch aus Gold und nicht aus einem Oxid wie bei Kupfer, Silber, Aluminium ... besteht.
Deshalb sind bei Steckverbindern die Kontakte oft mit einer sehr dünnen Schicht aus Gold überzogen, der Kern besteht aber aus Kupfer oder ..
Nennt sich Widerstand.
Bei theoretisch 0 Grad Kelvin (Supraleiter) entfiele der Widerstand.