Wie viel wiegt Strom?

Strom ist eine faszinierende Erscheinung. Er kann uns erleuchten und Kraft geben. Doch wie steht es um sein Gewicht? Auf den ersten Blick scheint Strom an sich nicht zu wiegen – er ist lediglich ein Fluss von elektrischen Ladungsträgern. Dennoch spielt die Masse dieser Träger – gerade die der Elektronen – eine entscheidende Rolle. Obwohl die Masse eines einzelnen Elektrons minimal ist ´ ändert sich das Bild ` wenn man von einer Anzahl von Elektronen spricht.

Der Physiker Albert Einstein stellte die berühmte Beziehung E = mc² auf. Diese Gleichung beschreibt – ebenso wie Energie und Masse miteinander verknüpft sind. Energie hat demnach ebenfalls eine Masse. Das bedeutet, dass jede Form von Energie – einschließlich elektrischer Energie – einen Einfluss auf die Gesamtmasse eines Systems hat. Ein sehr interessanter Gedanke – der zu zahlreichen Interpretationen in der modernen Physik führt.

Die Masse der elektrischen Ladungsträger hängt von verschiedenen Faktoren ab. Dabei sind Ladungsmenge und Spannung von größter Bedeutung. Der Stromfluss wird durch die Ladungsmenge bestimmt und die Spannung reflektiert die Potentialdifferenz die an einem Verbraucher anliegt. Hierbei kommt die einfache Formel I·U = P ins Spiel; I steht für den Strom, U für die Spannung und P für die Leistung. So ergibt sich eine klare Verbindung zwischen diesen Größen.

Um die Masse der elektrischen Ladungsträger zu berechnen kann man die Energie durch die Lichtgeschwindigkeit c² teilen. Diese Lichtgeschwindigkeit liegt bei etwa 299⸴792 458 m/s. Daraus ergibt sich – dass man bei bekanntem Energiegehalt die Masse in Milligramm bestimmen kann. Eine interessante Möglichkeit den Einfluss der elektrischen Energie auf die Gesamtmasse zu verstehen.

Trotz all dieser Überlegungen bleibt festzuhalten, dass die Unterschiede in der Masse äußerst klein sind. In den meisten alltäglichen Anwendungen erscheinen sie als vernachlässigbar. Doch sie sind nicht zu unterschätzen da sie wichtige Auswirkungen auf die Relativitätstheorie haben. Auch andere physikalische Phänomene können einen Zusammenhang mit dieser wenig beachteten Masse aufweisen.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Dass der Strom als solcher kein Gewicht hat. Er ist nur ein Fluss von Ladungsträgern – ein faszinierender Fluss der jedoch durch das Gewicht der Elektronen beeinflusst wird. Auch wenn die Unterschiede in der Gesamtmasse durch elektrische Ladungsträger minimal sind ´ so ist es spannend zu erkennen ` dass auch Energie zur Masse beiträgt. In einem sich ständig wandelnden physikalischen Universum sind die Gesetze von Einstein nach wie vor von Bedeutung und relevant.