Ladungsträger oder auch Pole genannt haben entweder einen Elektronenüberschuss (negative Ladung) oder einen Elektronenmangel (positive Ladung).
Ein Ladungsaustausch zwischen Polen wird elektrischer Strom genannt (fließende Elektronen, Übertragung elektrischer Energie)
Pole streben immer einen Ausgleich der Elektronen (Ladung) an.
Im Bild wird die physikalische Stromrichtung gezeigt.
Bei allen Berechnungen gilt die technische Stromrichtung = Von Plus(+) zu Minus (-)
Q = Gesamtladungsmenge
N = Anzahl der Ladungen
e = elementar Ladung
oder ...
Q = Gesamtladungsmenge
n = Anzahl der beweglichen Ladungsträgern (in 1/cm³)
e = elementar Ladung
V = Volumen des Körpers (z.B. Kupferleiter: Länge * Fläche)
mittlere Bewegungsgeschwindigkeit der Elektronen (ve)
ve = mittlere Bewegungsgeschwindigkeit | Strömungsgeschwindigkeit der Elektronen
I = Stromstärke
n = Anzahl der beweglichen Ladungsträgern (in 1/cm³)
e = elementar Ladung
A = Fläche
oder ...
ve = mittlere Bewegungsgeschwindigkeit | Strömungsgeschwindigkeit der Elektronen
S = Stromdichte
n = Anzahl der beweglichen Ladungsträgern (in 1/cm³)
e = elementar Ladung
elementar Ladung (e) hat immer folgende Konstante:
Bei der Berechnung der Gesamtladungsmenge muss für e immer die Differenz zwischen tatsächlicher Ladung des Elements und der elementar Ladung in Betracht gezogen werden.
Zur Veranschaulichung:
und ...
Berechne die Gesamtladung