Hallo!
Bei einer Spannungsquelle ist es ja so, dass der Minuspol einen Elektronenüberschuss hat und der Pluspol zu wenig.
Es heißt ja, wenn man nur einen Pol an einen Verbraucher anhängt, fließt kein Strom. Klingt logisch.
Aber die Elektronen verteilen sich ja, wenn der Leiter/Verbraucher neutral ist und der Minuspol zu viele hat. Das heißt sie bewegen sich und das würde ja Strom bedeuten.
Was ist an dieser „Theorie“ falsch?
Mfg
Hallo,
im Grunde ist da nichts falsch. Ein paar Elektronen fließen („verteilen“) sich tatsächlich in den Leiter, sobald man einen Draht an nur einen Pol der Batterie anklemmt. Es ist hier die Dimension (Größe des Wertes) des Stromes, der da (kurzfristig und einmalig) fließt, zu betrachten.
Man kann sich den „Draht mit Lampe“ als Kondensator vorstellen (es besteht eine Kapazität zwischen dem Draht und dem offenen Pol der Batterie), der durch das einseitige Anschließen des Drahtes aufgeladen wird und demzufolge einen Stromfluß verursacht. Um es nicht weiter zu verkomplizieren, ignorieren wir dabei hier auf die Induktivität des Drahtes (, die, wie auch die Kapazität der „Schaltung“, sehr gering ist 
).
Der Wert der Kapazität liegt vermutlich im Picofarad-Bereich und der Spitzenwert des „Lade“-stromes (der wie gesagt nur sehr kurzfristig (10 hoch -9 s ) vorhanden ist, liegt auch nur im Nanoampere-Bereich.
Insofern ist die „Verteilung“ der Elektronen im Draht der sogenannte „Verschiebungsstrom“ und dieses Geschehen ist mit einer „Lampe“ in dieser Anordnung nicht zu beobachten.
Viele Grüße vom Bodensee
Franz , DF6GL
PS: Feedback erwünscht!
Hallo Franz,
im Grunde ist da nichts falsch. Ein paar Elektronen fließen
(„verteilen“) sich tatsächlich in den Leiter, sobald man einen
Draht an nur einen Pol der Batterie anklemmt. Es ist hier die
Dimension (Größe des Wertes) des Stromes, der da (kurzfristig
und einmalig) fließt, zu betrachten.
das ist ein Irrglaube. Strom fließt nicht, physikalisch richtig betrachtet. Gut, man sagt es so lange, bis man belehrt wird.
Nichts bewegt sich schneller als das Licht, weil es keine Masse hat. Aber Strom bewegt sich trotdem fast mit der Lichtgeschwindigkeit in einem Leiter, obwohl Elektronen sehr wohl etwas wiegen.
Hier ist lediglich das physikalische Gesetz der Impulserhalung in Funktion. Ein Elektron wird im Generator (elektro)magnetisch angestoßen. Es wandert (fließt) jetzt aber nicht durch den kilometerlangen Draht, sondern gibt seine Ladung an das nächste Elektron weiter und so fort. Es fließt also nur die (elektro)magnetische Ladung. Immer vorausgesetz irgendein Kreis ist geschlossen, es können auch Leckströme sein.
Bei jedem Übergang von Elektron zu Elektron entstehen winzige Verluste, das nennt man den Ohmschen Widerstand. Und deshalb gibt es die Lichtgeschwindigkeit bei Strom nur in Supraleitern.
Sonst war das schon gut erklärt.
Schönen Gruß
John
Hallo,
(elektro)magnetisch angestoßen. Es wandert (fließt) jetzt aber
nicht durch den kilometerlangen Draht, sondern gibt seine
Ladung an das nächste Elektron weiter und so fort.
Ich glaube nicht, dass ein Elektron seine Ladung an das nächste weitergibt, Du meinst sicher den Impuls.
Gruß Volker
Hallo Volker,
Ich glaube nicht, dass ein Elektron seine Ladung an das
nächste weitergibt, Du meinst sicher den Impuls.
in diesem Falle sind doch beides das Selbe?
Schönen Gruß
John
Nö,
Impuls = Masse * Geschwindigkeit
Ladung = Coulomb
Gruß Volker
Hallo Franz,
im Grunde ist da nichts falsch. Ein paar Elektronen fließen
(„verteilen“) sich tatsächlich in den Leiter, sobald man einen
Draht an nur einen Pol der Batterie anklemmt. Es ist hier die
Dimension (Größe des Wertes) des Stromes, der da (kurzfristig
und einmalig) fließt, zu betrachten.das ist ein Irrglaube.
der Irrglaube lliegt auf Deiner Seite …
Strom fließt nicht, physikalisch
richtig betrachtet. Gut, man sagt es so lange, bis man belehrt
wird.
Natürlich fließt Strom, wenn Strom=bewegte Elektronen sind.
Nichts bewegt sich schneller als das Licht, weil es keine
Masse hat.
Der ist nicht der kausale Grund. Richtig wäre:
Nichts bewegt sich schneller als das Licht, auch wenn es keine Ruhemasse hat.
Aber Strom bewegt sich trotzdem fast mit der
Lichtgeschwindigkeit in einem Leiter, obwohl Elektronen sehr
wohl etwas wiegen.
Das ist eine Fehlinterpretation. Hier ist nicht der Strom als Elektronenbewegung zu sehen, sondern die Fortpflanzung einer elektromagnetischen Welle.
Hier ist lediglich das physikalische Gesetz der Impulserhalung
in Funktion. Ein Elektron wird im Generator
(elektro)magnetisch angestoßen. Es wandert (fließt) jetzt aber
nicht durch den kilometerlangen Draht, sondern gibt seine
Ladung an das nächste Elektron weiter und so fort. Es fließt
also nur die (elektro)magnetische Ladung. Immer vorausgesetz
irgendein Kreis ist geschlossen, es können auch Leckströme
sein.
in der Tat, wobei hier wegen der Dynamik und unter Vernachlässigung einer Leckage der Stromkreis über die Kapazität der Leitung (–>Kapazitätsbelag der Leitung) zum negativen Batteriepol (dynamisch, sprich solange diese Leitungskapazität aufgeladen ist) geschlossen ist. Dieser Kapazitätsbelag der Leitung ist wie er schon selbstredend ausdrückt, über die gesamte Oberfläche des Drahtes verteilt und infolgedessen ist auch der Strom an jeder Stelle des Drahtes ein anderer. Und nicht vergessen, das Ganze ist dynamisch zu betrachten, weil es sich im Grund nur um die Aufladung eines Kodensators (einer Kapazität) handelt. (Ich will hier auf die mathematische Berechnung mittels Integralen und Ableitungen mal strikt verzichten. )
Bei jedem Übergang von Elektron zu Elektron entstehen winzige
Verluste, das nennt man den Ohmschen Widerstand. Und deshalb
gibt es die Lichtgeschwindigkeit bei Strom nur in
Supraleitern.
Naja, fehlender ohmscher Widerstand, der auch nicht nur allein durch diese „Verluste“ bestimmt wird, ist kein Synonym für Lichtgeschwindigkeit bei Strom, nur für den Wert des auftretenden Stromes.
Die Geschwindigkeit von (Gleich-)Strom (Fließgeschwindigkeit der Elektronen im Leiter) liegt bei etwa Pi*Daumen 0,1 mm/Asec
Viele Grüße vom Bodensee
Franz , DF6GL
PS: Feedback erwünscht!
Hallo,
im Grunde ist da nichts falsch. Ein paar Elektronen fließen
(„verteilen“) sich tatsächlich in den Leiter, sobald man einen
Draht an nur einen Pol der Batterie anklemmt. Es ist hier die
Dimension (Größe des Wertes) des Stromes, der da (kurzfristig
und einmalig) fließt, zu betrachten.das ist ein Irrglaube.
Nein, das sind Tatsachen.
Strom fließt nicht, physikalisch
richtig betrachtet. Gut, man sagt es so lange, bis man belehrt
wird.
Wenn da kein Strom fließt, was lässt eine Glühlampe denn dann glühen?
Lass Dich hiermit belehren: selbstverständlich fließt Strom.
Vermutlich meinst Du nur, dass man sich unter fließendem Strom nicht irgend etwas flüssiges vorstellen sollte. Nun - der Strom besteht aus einzelnen, sich bewegenden Elektronen. Aber das ist bei Wasser etc. ja nun auch nichts anderes, da bewegen sich auch kleine Teilchen.
Nichts bewegt sich schneller als das Licht, weil es keine
Masse hat.
Nichts bewegt sich so schnell wie das Licht, wenn es eine Ruhemasse hat.
Aber Strom bewegt sich trotdem fast mit der
Lichtgeschwindigkeit in einem Leiter, obwohl Elektronen sehr
wohl etwas wiegen.
Das ist schlicht falsch. Elektronen sind wesentlich langsamer als das Licht. Schau Dir mal die Definition von Strom an, dann kannst Du genau ausrechnen, wie langsam: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Strom#Phys…
Was sich fast mit Lichtgeschwindigkeit fortsetzt, ist der Impuls in einem Leiter. Weshalb es trotz der langsamen Elektronengeschwindigkeit nicht ein paar Sekunden dauert, bis nach dem Betätigen des Lichtschalters die Lampe leuchtet.
Hier ist lediglich das physikalische Gesetz der Impulserhalung
in Funktion.
Ja. Aber das hat mit der Lichtgeschwindigkeit genau gar nichts zu tun.
Ein Elektron wird im Generator (elektro)magnetisch angestoßen.
Ja. Oder in einer Batterie / Akku / Kondensator elektrostatisch.
Es wandert (fließt) jetzt aber
nicht durch den kilometerlangen Draht,
Aber sicher doch. Wenn Du Gleichstrom betrachtest. Bei Wechselstrom flitzen sie hin und her.
sondern gibt seine
Ladung an das nächste Elektron weiter und so fort.
Es fließt also nur die (elektro)magnetische Ladung.
Nein, es sind schon die Elektronen, die sich da bewegen. Elektronen haben eine konstante Ladung, sie können keine zusätzliche Ladung aufnehmen oder ihre Ladung abgeben.
Immer vorausgesetz
irgendein Kreis ist geschlossen, es können auch Leckströme
sein.
Auch ein Leckstrom erzeugt einen geschlossenen Kreis. Auch ein Kondensator ist eine Unterbrechung und es fließt Strom.
Ganz so einfach ist es nun doch nicht.
Bei jedem Übergang von Elektron zu Elektron entstehen winzige
Verluste, das nennt man den Ohmschen Widerstand.
Nö: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Widerstand…
Und deshalb
gibt es die Lichtgeschwindigkeit bei Strom nur in
Supraleitern.
Das ist falsch. Sehr kompliziert hier: http://de.wikipedia.org/wiki/BCS-Theorie zu lesen.
Wenn Du Dir den Zusammenhang zwischen Strom und Elektronengeschwindigkeit überlegst, kommst Du darauf, dass für Lichtgeschwindigkeit ein unendlich großer Strom fließen müsste. Das ist aber nicht möglich, da das zum Aufbrechen der Cooper-Paare und damit zum Zusammenbruch der Supraleitung führen würde.
Sonst war das schon gut erklärt.
Das war es nicht nur sonst.
Gruß
loderunner