Die häufigste Erklärung ist, dass Elektronen aufgrund des längeren Drahts mehr Kollisionen erfahren, wenn sie sich von einem zum anderen Ende des Drahts bewegen. Obwohl ich dem zustimme, verstehe ich nicht, dass Strom für Gleichstrom die Ladungsmenge ist, die in Zeiteinheiten durch JEDEN Querschnitt eines Leiters fließt. Was hat die Länge eines Leiters damit zu tun, wie viele Ladungen in einer Zeiteinheit durch einen beliebigen Querschnitt eines Leiters fließen? Wenn ich den Querschnitt nahe am Anfang des Leiters nehme, erfahren Ladungen, die sich an einem Ende zu bewegen beginnen, nicht so viele Kollisionen, wenn sie diesen Querschnitt nahe am Anfang erreichen, als wenn sie am anderen Ende eines Leiters ankommen . Es scheint, dass der Widerstand von einem zum anderen Ende eines Leiters zunehmen sollte. Was sind deine Gedanken?
Wenn ich den Querschnitt nahe am Anfang des Leiters nehme, erfahren Ladungen, die sich an einem Ende zu bewegen beginnen, nicht so viele Kollisionen, wenn sie diesen Querschnitt nahe am Anfang erreichen, als wenn sie am anderen Ende eines Leiters ankommen . Es scheint, dass der Widerstand von einem zum anderen Ende eines Leiters zunehmen sollte.
Du scheinst deine Frage selbst beantwortet zu haben. Sie beschreiben, dass Sie eine kürzere Länge in Betracht ziehen, und kommen zu Recht zu dem Schluss, dass der Widerstand geringer wäre.
Was hat die Länge eines Leiters damit zu tun, wie viele Ladungen in einer Zeiteinheit durch einen beliebigen Querschnitt eines Leiters fließen?
Das tut es nicht. Du hast Recht; Bei einem konstanten Strom fließt durch einen längeren Widerstand die gleiche Anzahl von Ladungen pro Zeiteinheit (wie aus der Definition von Strom hervorgeht). Sie benötigen jedoch mehr Leistung (größere Potenzialdifferenz), um diesen Strom konstant zu halten, wenn der Widerstand länger wird. Es gibt also mehr Widerstand in einem längeren Widerstand.
Die häufigste Erklärung ist, dass Elektronen aufgrund des längeren Drahts mehr Kollisionen erfahren, wenn sie sich von einem zum anderen Ende des Drahts bewegen.
Ja, und deshalb braucht es mehr Arbeit pro Ladungseinheit (mehr Spannung ), um die gleiche Ladungsmenge pro Zeiteinheit zu bewegen (gleicher Strom ) von einem Ende des Drahtes zum anderen Ende des Drahtes, je länger dieser Draht ist. Dann aus dem Ohmschen Gesetz
Daraus folgt, dass wenn die Spannung muss größer sein, um den gleichen Strom zu erreichen im längeren Draht der Widerstand des längeren Drahtes muss höher sein.
Hoffe das hilft.
Machen wir es einfach zu visualisieren. Stellen Sie sich ein Rohr vor und Ihre Aufgabe besteht darin, Wasser hindurchfließen zu lassen. Sie wenden eine Art Energie an, um Wasser von einer Seite zum anderen Ende zu bringen. Diese Energie ist die potentielle Energiedifferenz oder das, was wir Volt nennen. Wenn das Rohr länger ist, benötigen Sie bei gleicher Wassermenge mehr Energie, was bedeutet, dass das Rohr als Ganzes dem Wasserfluss mehr Widerstand entgegensetzt. Daher mehr Widerstand. Wenn die Rohrlänge klein ist, wird weniger Energie benötigt, um die gleiche Wassermenge zu transportieren. Daher weniger Widerstand. Hier ist die Wassermenge, die pro Zeiteinheit fließt, analog zum Strom.
Jon Kuster