Elektrischer Strom, jede Bewegung von elektrischen Ladungsträgern, wie subatomarer geladener Teilchen (z.B., Elektronen mit negativer Ladung, Protonen mit positiver Ladung), Ionen (Atome, die ein oder mehrere Elektronen verloren oder gewonnen haben) oder Löcher (Elektronenmängel, die man sich als positive Teilchen vorstellen kann).
Der elektrische Strom in einem Draht, bei dem die Ladungsträger Elektronen sind, ist ein Maß für die Ladungsmenge, die einen beliebigen Punkt des Drahtes pro Zeiteinheit passiert. Beim Wechselstrom kehrt sich die Bewegung der elektrischen Ladungen periodisch um; beim Gleichstrom ist dies nicht der Fall. In vielen Zusammenhängen wird die Stromrichtung in elektrischen Schaltkreisen als die Richtung des positiven Ladungsflusses verstanden, d. h. die Richtung, die der tatsächlichen Elektronendrift entgegengesetzt ist. Wenn der Strom so definiert ist, nennt man ihn konventionellen Strom.
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Strom wird gewöhnlich mit dem Symbol I bezeichnet. Das Ohmsche Gesetz setzt den durch einen Leiter fließenden Strom in Beziehung zur Spannung V und zum Widerstand R, d.h. V = IR. Eine alternative Aussage des Ohmschen Gesetzes ist I = V/R.
Strom in Gasen und Flüssigkeiten besteht im Allgemeinen aus einem Fluss positiver Ionen in eine Richtung und einem Fluss negativer Ionen in die entgegengesetzte Richtung. Um die Gesamtwirkung des Stroms zu behandeln, wird seine Richtung in der Regel als die des positiven Ladungsträgers angenommen. Ein Strom mit negativer Ladung, der sich in die entgegengesetzte Richtung bewegt, ist gleichbedeutend mit einer positiven Ladung derselben Größe, die sich in die herkömmliche Richtung bewegt, und muss als Beitrag zum Gesamtstrom berücksichtigt werden. Strom in Halbleitern besteht aus der Bewegung von Löchern in der herkömmlichen Richtung und von Elektronen in der entgegengesetzten Richtung.
Es gibt noch viele andere Arten von Strömen, wie z. B. Strahlen von Protonen, Positronen oder geladenen Pionen und Myonen in Teilchenbeschleunigern.
Elektrischer Strom erzeugt ein begleitendes Magnetfeld, wie in Elektromagneten. Wenn ein elektrischer Strom in einem äußeren Magnetfeld fließt, erfährt er eine magnetische Kraft, wie in Elektromotoren. Der Wärmeverlust oder die Energie, die durch elektrischen Strom in einem Leiter verloren geht, ist proportional zum Quadrat des Stroms.
Mit freundlicher Genehmigung des Fachbereichs Physik und Astronomie der Michigan State University
Eine gebräuchliche Einheit des elektrischen Stroms ist das Ampere, das als ein Ladungsfluss von einem Coulomb pro Sekunde oder 6,2 × 1018 Elektronen pro Sekunde definiert ist. Die Zentimeter-Gramm-Sekunden-Einheit des Stroms ist die elektrostatische Einheit der Ladung (esu) pro Sekunde. Ein Ampere entspricht 3 × 109 esu pro Sekunde.
Gewerbliche Stromleitungen versorgen ein typisches Haus mit etwa 100 Ampere; eine 60-Watt-Glühbirne zieht etwa 0,5 Ampere Strom und eine Ein-Zimmer-Klimaanlage etwa 15 Ampere. (Weitere Informationen über elektrischen Strom finden Sie unter Elektrizität: Elektrischer Gleichstrom und Elektrizität: Elektrische Wechselströme.)