Wissenschaft

Definition des elektrischen Stroms

Der elektrische Strom ist ein Maß für die Menge der pro Zeiteinheit übertragenen elektrischen Ladung. Es repräsentiert den Elektronenfluss durch ein leitfähiges Material wie einen Metalldraht. Sie wird in Ampere gemessen.

 

Einheiten und Notation für elektrischen Strom

Die SI-Einheit des elektrischen Stroms ist das Ampere, definiert als 1 Coulomb / Sekunde. Strom ist eine Größe, dh es ist unabhängig von der Strömungsrichtung dieselbe Zahl ohne positive oder negative Zahl. Bei der Schaltungsanalyse ist jedoch die Stromrichtung relevant.

Das herkömmliche Symbol für Strom ist  I , das aus dem französischen Ausdruck  intensité de courant stammt und Stromstärke bedeutet  . Die Stromstärke wird oft einfach als  Strom bezeichnet .

Das  I-  Symbol wurde von  André-Marie Ampère verwendet. nach dem die Einheit des elektrischen Stroms benannt ist. Er verwendete das I- Symbol bei der Formulierung des Ampère-Kraftgesetzes im Jahr 1820. Die Notation reiste von Frankreich nach Großbritannien, wo sie zum Standard wurde, obwohl mindestens eine Zeitschrift  erst 1896 von  C  zu  I wechselte .

 

Ohmsches Gesetz über elektrischen Strom

Das Ohmsche Gesetz besagt, dass der Strom durch einen Leiter zwischen zwei Punkten direkt proportional zur Potentialdifferenz zwischen den beiden Punkten ist. Wenn man die Proportionalitätskonstante, den Widerstand, einführt, gelangt man zu der üblichen mathematischen Gleichung, die diese Beziehung beschreibt:

I=V / R.

In dieser Beziehung ist  I  der Strom durch den Leiter in Einheiten von Ampere,  V  ist die Potentialdifferenz, die über  den Leiter in Einheiten von  Volt gemessen wird  , und  R  ist der Widerstand des Leiters in Einheiten von Ohm. Insbesondere besagt das Ohmsche Gesetz, dass das  R  in dieser Beziehung konstant und unabhängig vom Strom ist. Das Ohmsche Gesetz wird in der Elektrotechnik zum Lösen von Schaltkreisen verwendet.

Die Abkürzungen  AC  und  DC  werden oft verwendet, um einfach abwechselnd  und  direkt zu bedeuten  , wie wenn sie Strom  oder  Spannung modifizieren  . Dies sind die beiden Haupttypen von elektrischem Strom.

 

Gleichstrom

Gleichstrom (DC) ist der unidirektionale Fluss elektrischer Ladung. Die elektrische Ladung fließt in einer konstanten Richtung und unterscheidet sie vom Wechselstrom (AC). Ein Begriff, der früher für  Gleichstrom verwendet wurde,  war galvanischer Strom.

Gleichstrom wird von Quellen wie Batterien, Thermoelementen, Solarzellen und elektrischen Maschinen vom Kommutatortyp vom Dynamotyp erzeugt. Gleichstrom kann in einem Leiter wie einem Draht fließen, kann aber auch durch Halbleiter, Isolatoren oder sogar durch ein Vakuum wie in Elektronen- oder Ionenstrahlen fließen  .

 

Wechselstrom

Bei Wechselstrom (Wechselstrom, auch Wechselstrom) kehrt die Bewegung der elektrischen Ladung periodisch die Richtung um. Im Gleichstrom fließt die elektrische Ladung nur in eine Richtung.

Wechselstrom ist die Form von Strom, der an Unternehmen und Wohnhäuser geliefert wird. Die übliche Wellenform eines Wechselstromkreises ist eine Sinuswelle. Bestimmte Anwendungen verwenden unterschiedliche Wellenformen, z. B. Dreiecks- oder Rechteckwellen.

Audio- und Funksignale, die über elektrische Leitungen übertragen werden, sind ebenfalls Beispiele für Wechselstrom. Ein wichtiges Ziel bei diesen Anwendungen ist die Wiederherstellung von Informationen, die auf dem Wechselstromsignal codiert (oder  moduliert ) sind.

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