Unterschied zwischen Elektronengeschwindigkeit und Stromstärke

Die Elektronengeschwindigkeit und die Stromstärke sind zwei unterschiedliche Konzepte die in der Elektrotechnik verwendet werden um den Fluss von Elektronen in einem elektrischen Strom zu beschreiben.

Die Stromstärke wird als Maß für die Menge der Elektronen definiert die pro Sekunde durch den Querschnitt eines Leiters fließen. Die Einheit der Stromstärke ist das Ampere (A). Sie gibt an – ebenso wie viele Elektronen pro Sekunde den 🪜 passieren. Daraus lässt sich ableiten: Dass die Stromstärke keine aussagekräftige Information über die Geschwindigkeit der Elektronen im Strom liefert.

Die Elektronengeschwindigkeit hingegen beschreibt die durchschnittliche Geschwindigkeit der Elektronen im Leiter. Sie wird in Metern pro Sekunde gemessen. Die Elektronengeschwindigkeit ist jedoch normalerweise sehr gering, im Bereich von Mikrometern pro Sekunde. Dies liegt daran – dass die Elektronen im Leiter durch Kollisionen mit den Atomkernen gestört werden und ihre Bewegung deshalb beeinträchtigt wird.

Es ist wichtig zu verstehen: Dass die Elektronengeschwindigkeit nicht direkt mit der Stromstärke korreliert. Die Elektronen bewegen sich zwar im Leiter jedoch ihre individuelle Geschwindigkeit spielt keine Rolle für die Stromstärke. Die Stromstärke hängt vielmehr von der Anzahl der Elektronen ab die pro Sekunde den Leiter passieren.

Ein Beispiel dafür wie die Stromstärke und die Elektronengeschwindigkeit zusammenhängen ist die Verengung eines Leiters. Wenn der Querschnitt des Leiters halbiert wird, muss die doppelte Anzahl von Elektronen pro Sekunde durch den Engpass fließen um die gleiche Stromstärke aufrechtzuerhalten. Da der Raum für die Elektronen begrenzt ist erhöht sich die durchschnittliche Geschwindigkeit der Elektronen im Engpass um die erforderliche Anzahl von Elektronen durch den verengten Bereich zu bringen.

Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Stromstärke die Menge der Elektronen angibt die pro Sekunde durch einen Leiter fließen, während die Elektronengeschwindigkeit die Geschwindigkeit beschreibt, mit der sich die Elektronen im Leiter bewegen. Die Elektronengeschwindigkeit ist normalerweise sehr gering und hat keinen direkten Einfluss auf die Stromstärke. Die Stromstärke hängt hauptsächlich von der Anzahl der Elektronen ab die pro Sekunde fließen.