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Metalle sind gute Leiter des elektrischen
Stromes. Jedes elektrisches Gerät basiert auf-grund
physikalischer Eigenschaf-ten dieser Leiter. Doch
wie funktioniert das eigentlich? Hier ist ein Metalldraht
darge-stellt.Nicht weiter interessant, bis man sein
Innenleben erforscht hat.
>>Klick auf die
Lupe und betrachte den Draht genauer!
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Hier ist die Bewegung eines Elektrons
in einem Metalldraht dargestellt. Die Elekronen werden
durch Zusammenstöße mit den Atomhüllen
in ihrer Bewegung mehrfach behindert. Diese Hemmung
ist um so stärker und damit die Bewegung um so
langsamer, je mehr Zusammenstöße stattfinden.
Von der Anordnung der Atome und ihren Wechselwirkungen
hängt es ab, wie groß der Widerstand des
Leiters ist. Damit wird zunächst einmal verständlich,
warum verschie-dene Metalle den elektrischen Strom
unterschiedlich gut leiten.
>>Klicke auf "heisser
Draht" und beobachte, was mit dem Elektron passiert!
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>>Beobachte, wie das Elektron
sich den Weg durch die Atomhüllen bahnt!
Wie läßt sich der Einfluß
der Temperatur des Leiters auf seinen Widerstand im
Teilchenmodell erklären? Die Atome schwingen
um ihren Platz im Metallgitter und zwar um so heftiger,
je höher die Temperatur ist. Dadurch stoßen
die sich durch das Gitter bewegenden Elektronen bei
höheren Leitertempera-turen öfter mit den
Atomen zusammen als bei niedrigen Temperaturen. Sie
werden bei höheren Temperaturen also stärker
gehemmt. Deshalb ist der elektrische Widerstand von
metallischen Leitern bei höheren Temperaturen
größer als bei niedrigeren.
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