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~~SLIDESHOW physik~~
====== Die Stromstärke ======
**Was für ein Gedränge!**
In diesem Abschnitt lernst du die sechste Basiseinheit kennen: das Ampere. Sie gibt die Stärke des elektrischen Stroms an.
Was macht man, um die „Stromstärke" von Wasser anzugeben, zum Beispiel in einem Rohr oder in einem Fluss? Man misst, wie viel Wasser pro Sekunde an einer bestimmten Stelle vorbeifließt (folgende Tab. links). Diese Werte kann man gut vergleichen. Man könnte die Anzahl der Moleküle pro Sekunde angeben, aber das ergäbe astronomische Zahlen. In der Praxis erfolgt die Angabe daher in m3/s. Ein paar Beispiele: Im Speicherkraftwerk Kaprun fließen knapp 7 m$^3$/s durch die Rohre. In der Donaufließen in Österreich rund 2000 m$^3$/s und bei der Mündung im Schwarzen Meer 6500 m$^3$/s. Und der Amazonas als mächtigster Fluss der Welt hat an manchen Tagen bei der Mündung eine „Stromstärke" von 200.000 m$^3$/s.
===== Wasserstrom und elektrischer Strom =====
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Vergleich zwischen der „Stromstärke" von Wasser bzw. elektrischem Strom.
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Beim Messen der elektrischen Stromstärke gilt dasselbe Prinzip. Man misst, wie viel Ladung pro Sekunde an einer Stelle vorbeifließt (Tab. rechts). Die Einheit der elektrischen Stromstärke ist das Ampere. Die Stromstärke beträgt ein Ampere, wenn durch einen Leiter pro Sekunde die Ladung von einem Coulomb fließt. Erinnere dich: Ein Coulomb sind rund 6 Trillionen Elektronen /*(Kap. 23.1.3)*/. Bei einem Ampere fließen also pro Sekunde 6 Trillionen Elektronen an der Messstelle vorbei. Was für ein Gedränge! Die Geschwindigkeit, mit der sich die Elektronen in Richtung Pluspol bewegen, ist aber überraschend winzig.
* Bummeltempo
===== Definition der elektrischen Stromstärke =====
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^Elektrische Stromstärke: $I = \frac{\Delta Q}{\Delta t} \Rightarrow \Delta A = I\cdot \Delta t$ ^^
|$I$|Elektrische Stromstärke, $[I]$ = 1A (Ampere) |
|$Q$|Elektrische Ladung, $[Q]$ = 1C (Coulomb) |
|$t$|Zeit, $[t]$ = 1s |
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===== Stromrichtung =====
In welche Richtung fließt der Strom? Oder genauer gefragt: In welche Richtung bewegen sich die Ladungen, wenn Strom fließt? Wir haben es in den meisten Fällen mit Metallen und somit mit Elektronen zu tun, und diese bewegen sich vom Minus- zum Pluspol (F2). Diese Richtung nennt man Elektronenflussrichtung (oder auch physikalische Stromrichtung; siehe Abb.).
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Als man im 19. Jh. die Stromrichtung definierte, lag man daneben. Man korrigierte diese Falschannahme später nicht. Elektronen bewegen sich somit gegen die „technische Stromrichtung".
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Als man im 19. Jahrhundert die Richtung des Stromes definierte, wusste man das noch nicht und legte diese willkürlich von Plus nach Minus fest. Obwohl man es dann später besser wusste, änderte man die Definition nicht mehr. Die Richtung von Plus nach Minus nennt man heute technische Stromrichtung, und wenn im Folgenden kurz von Stromrichtung die Rede ist, dann ist immer die technische gemeint.
===== Zusammenfassung =====
* Allgemein bedeutet Stromfluss Bewegung von Ladungen.
* In Leitern bewegen sich Elektronen.
* Strom bedeutet dann, dass zur enorm hohen aber ungeordneten Geschwindigkeit der Elektronen eine zusätzliche Driftgeschwindigkeit dazukommt.