Volt, Ampere, Ohm und andere

Die folgenden Definitionen erheben keinen Anspruch auf letzte wissenschaftliche Exaktheit:

Elektrischer Strom ist die Bewegung von elektrischen Ladungsträgern. I.a sind das Elektronen, es können aber auch negativ oder positiv geladene Ionen in Elektrolyten oder auch "Ladungslöcher" (z.B. fehlende Elektronen) in Halbleitern sein.
Elektrischer Stromes fließt in der Elektronik immer vom Pluspol (Quelle) zum Minuspol (Senke), unabhängig davon, dass die häufigsten Ladungsträger (Elektronen) in entgegengesetzter Richtung fließen.

In den allermeisten Fällen bewegen sich Ladungen nicht freiwillig, sondern man braucht eine Spannung, um Ladungsträger in Bewegung zu setzen. Die Spannung ist vergleichbar mit dem Druck oder Gefälle, ohne das es in Wasserkreisläufen auch keine Bewegung gäbe.

Zwischen Ladungsrägern und der Struktur des Leiters gibt es offenbar eine Art Reibung, die man im elektrischen Fall Widerstand nennt. Je mehr Spannung man braucht, um einen bestimmten Strom durch den Leiter zu bewegen, umso größer ist dessen Widerstand. Der Widerstand hängt u.a. ab von der Länge, dem Querschnitt und dem Material des Leiters.

elektr. Größe Formelzeichen Einheit Abkürzung
StromI1 Ampere1 A
SpannungU1 Volt1 V
WiderstandR1 Ohm1 Ω
LeistungP1 Watt1 W
Energie/ArbeitW1 Wattsekunde1 Ws

 

Was ich schon immer wissen wollte: Welchen Widerstand haben eigentlich die Leiterbahnen auf gedruckten Schaltungen?

Dicke = 35 μm; Breite = 1 mm; Länge = 10 cm; Spez. Widerstand = 1,7*10-9 Ωm

R = 1,7*10-8 Ωm * 10cm / (35 μm * 1mm) = 1,7*10-8 Ωm * 0,1 m / (35*10-6m*10-3m) = 0,048 Ω = 50 mΩ