Re^3: Wie schwer ist Strom?

Elektronen haben eine (geringe) Masse.
Wenn kein Strom fließt, ist wie bei einer
Wasserleitung das Rohr leer, demzufolge
leichter. Oder?

Dieses Rohr ist ganz bestimmt nicht leer.
Metalle werden in der Festkoerperphysik
oft als ein "entartetes Elektronen-Gas"
behandelt. Viele wichtige Eigenschaften,
u.a. die elektrische Leitfaehigkeit von
Metallen, koennen durch diese (natuerlich
vereinfachende) Annahme verstanden werden.
Ein "Elektronen-Gas" setzt natuerlich
voraus, dass viele von der Sorte vorhanden
sind. Bei Stromfluss werden die Elektronen,
die sonst nicht wissen wohin, in eine
bestimmte Richtung gelenkt.

Wenn man die "Masse des Stroms" fuer die
Masse der Elektronen haelt (was ja durchaus
vernueftig ist), denke ich, kann man nicht
pauschal sagen, ob eine stromfuehrender
Leiter gewichtiger ist als ein stromloser.
Folgender Grund: Eine angelegte Spannung
bedeutet nur ein Kraftfeld, das vorhandene
Elektronen in eine Richtung bewegt. Die
Stromstaerke ist die Anzahl der Elektronen,
die je Zeiteinheit durch eine Flaeche
bestimmter Groesse fliessen. Spannung und
Strom sind natuerlich verbunden miteinander,
denn Je hoeher die Spannung, desto schneller
die Elektronen, desto mehr fliessen je
Zeiteinheit durch eine Flaeche definierter
Groesse, desto hoeher die Stromstaerke.
Es gibt sogenannte Stromquellen, solche Erzeugen also Ladungen, die in einen Leiter
hineingepumpt werden. Insofern kann das
Gewicht eines stromfuehrenden Leiters hoeher
sein. Das beste Beispiel sind Solarzellen.
Eine solche Hat i.d.R. immer die selbe
Spannung von ca. 0.6V. Die Stromstaerke ist
abhaengig vom Flaecheninhalt dxer Solarzelle
(je groesser, desto mehr Sonnenlicht wird
aufgefangen, desto mehr Ladungen werden
erzeugt).

Bei Anlegen einer Spannung werden, wie oben schon erklaert, die vorhandenen Ladungen
lediglich angetrieben. Das heisst, das
Gewicht des Leiters bleibt erhalten.

MEB