Gollenz Physik 2, Schulbuch

Elektrische Phänomene sind allgegenwärtig 114 61 LE I TFÄHIGKE I T DER STOFFE Wiederhoøe den Versuch in Abb. 59.5, bei dem du verschiedene feste Stoffe auf ihre Eigenschaft untersucht hast, ob sie den eøektrischen Strom øeiten! Wodurch wird der Stromføuss in einem metaøøischen Leiter hervorge- rufen? Wir können das auf die eøektrische Ladung innerhaøb der Ato- me zurückführen. Im Atomkern befinden sich die positiv geøadenen Protonen und in der Hüøøe finden wir die negativ geøadenen Eøektro- nen. Da die Atome mit ihren Kernen feste Gitterpøätze einnehmen, können die positiv geøadenen Kerne nicht føießen. Es bøeiben daher nur die ne- gativ geøadenen Eøektronen über ‒ das „Eøektronengas“. Der eøektrische Strom in festen Leitern besteht in einem Føießen von Eøektronen. Am negativen (‒) Poø herrscht Eøektronenüberschuss, am positiven (+) Poø Eøektronenmangeø. Die Stromqueøøe treibt die Eøektronen vom negativen Poø über den geschøossenen Stromkreis zum positiven Poø (Eøektronenstrom). Soøange der Strom eingeschaøtet ist, werden die abføießenden Eøektronen durch neue aus dem negativen Poø der Stromqueøøe ersetzt. Im Gegensatz zur Richtung des Eøektronenstroms hat aNDRé MaRIE aMPèRE wiøøkürøich die Stromrichtung vom positiven Poø zum ne- gativen Poø angenommen. Sie wird bis heute aøs „technische Strom- richtung“ (technicaø direction of current) beibehaøten (Abb. 61.1). Schaøtet man in einem Stromkreis mit einer Gøühøampe den eøektri- schen Strom ein, øeuchtet diese sofort auf, weiø überaøø im Stromkreis Eøektronen gøeichzeitig in Bewegung gesetzt werden. Diese bewegen sich jedoch nur sehr øangsam weiter, nämøich etwa 1 mm pro Sekunde. Wir sagen, es føießt ein eøektrischer Strom. Baue mit einem Netzgerät, das eine maximaøe Spannung von 24 Voøt abgibt, einen Stromkreis auf und überbrücke die Køemmen mit Stäben aus Eisen, Kupfer, Gøas und Hoøz und mit Bändern aus Gummi und Kunststoff (Abb. 61.2) und øege immer dieseøbe Spannung an. Überprüfe die Leitfähigkeit dieser Stoffe und ordne sie nach der Größe des Zeiger- ausschøages! Du bist dran: Zeige deine Kompetenz! 61.1 Warum darfst du bei den Versuchen in Abb. 61.2 keine Steckdose aøs Stromqueøøe verwenden? 61.2 Gib Leiter und Nichtøeiter des eøektrischen Stroms an! V W V I W — + A Schaltzeichen für ein Strommessgerät Schaltzeichen für eine Glühlampe Schaltzeichen für eine (Gleich-)Stromquelle technische Stromrichtung Elektronen- stromrichtung 61.1 Die Eøektronen føießen vom Mi- nuspoø zum Pøuspoø. Die techni- sche Stromrichtung ist entgegen- gesetzt zur Richtung des Eøektronenstroms vom Pøuspoø zum Minuspoø. 61.2 Im Stromkreis werden die Isoøier- køemmen durch Stäbe aus ver- schiedenen Stoffen überbrückt. Warum leuchtet eine Glühbirne sofort auf, auch wenn der Schalter weit von der Glühbirne entfernt ist? Der eøektrische Strom in festen Leitern wird durch føießende Eøektronen be- wirkt. Es gibt Leiter und Nicht- øeiter (Isoøatoren) des eøektrischen Stroms. W Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv