Wie fließt Strom durch eine Spannungsquelle?

Ich gehe zurück zu Elektrizität 101, um einige Dinge zu verstehen, die mir fehlen. Eine davon ist genau, wie Strom durch eine Gleichstromquelle fließt.

Hier ist mein Verständnis: Eine Spannungsquelle ist eine Spannungsquelle, die auf der einen Seite ihrer Anschlüsse einen Elektronenüberschuss und auf der anderen Seite einen Elektronenmangel aufweist. Wenn sie über einen Widerstand oder ein Kabel miteinander verbunden sind, fließen Elektronen von der Seite mit einem Überschuss an Elektronen, auf die Seite mit einem Mangel an Elektronen.

In der Quelle selbst fließt kein Strom, nur "um die Versorgung herum", was bedeutet, wenn ich beispielsweise eine Batterie habe, können Elektronen nur von einer Seite zur anderen gelangen, indem ein Kabel von der + zur - Seite angeschlossen wird. Die Elektronen fließen durch das Kabel bis zur anderen Seite. Wenn beide Seiten ein Gleichgewicht erreicht haben, in dem beide gleich viele Elektronen haben, gibt es kein Spannungspotential (leere Batterie), also keinen Stromfluss.

Sehr oft ersetzt ein Lehrbuch Gleichstromquellen durch Komponenten. Wenn beispielsweise eine Spannungsquelle mit einer Diode in Reihe mit 2 Widerständen verbunden ist, ersetzt die Ersatzschaltung eine 0,7-V-Gleichstromquelle für die Diode und fügt die 2 Widerstände hinzu Serie damit wie folgt:

Nehmen wir diese Schaltung:

Diodenschaltung 1

Das Ersatzschaltbild ist das folgende, wobei V2 gleich der Diode ist:

Duide-Äquivalent

So wie ich es verstehe, wäre in der obigen Schaltung das Ersetzen der Diode durch beispielsweise eine 0,7-V-Batterie oder eine 0,7-V-Gleichstromversorgung dasselbe wie das Vorhandensein der Diode, aber wie ist es möglich, dass Strom vom positiven Anschluss fließt? von V1, durch den Widerstand, DURCH die 0,7-V-Batterie (oder Gleichstromversorgung), durch den zweiten Widerstand in den Minuspol? Ich dachte, dass kein Strom durch eine Batterie oder Gleichstromquelle fließen könnte.

Ich habe eine Diode verwendet, um ein Beispiel zu machen, aber es gibt mehrere Stellen, an denen ich mehrere Spannungsquellen in einem Stromkreis gesehen habe, aber ich verstehe nicht, wie Strom durch sie fließen kann.

Innerhalb der Quelle fließt Strom von + Positiv nach - Negativ.
@Optionparty, die Richtung des elektrischen Stroms durch eine Spannungsquelle hängt davon ab, ob die Quelle Strom liefert oder empfängt. Der elektrische Strom durch die Spannungsquelle fließt aus dem Pluspol, wenn er Strom liefert, und in den Pluspol, wenn er Strom empfängt.
Ich verstehe das, aber ich dachte, dass Elektronen von positiv nach negativ gehen (konventioneller Strom) und auf der negativen Seite bleiben, sagen wir wie ein Glas Wasser, das in ein anderes Glas geleert wird. Aber was Sie sagen, ist im Grunde, dass ein Glas Wasser in ein zweites Glas Wasser geleert wird, das das Wasser in das erste Glas zurückführt, wodurch eine Schleife entsteht? Wenn dann alle Elektronen auf ihre ursprüngliche Seite zurückkehren, warum ist es dann keine Endlosschleife, warum sind die Batterien leer und warum gibt es einen Stromverbrauch?
@JoeM, in einer Batterie reagiert der Elektrolyt mit zwei verschiedenen Metallen, wodurch sich überschüssige Elektronen auf einem ansammeln, während Elektronen vom anderen entfernt werden. Diese chemische Reaktion wird durch das elektrische Feld zwischen den Anschlüssen aufgrund der angesammelten Ladung gestoppt, wenn die Batterie an nichts angeschlossen ist. Wenn die Batterie jedoch an einen Stromkreis angeschlossen ist, fließen Elektronen von einem Anschluss durch den Stromkreis und zum anderen Anschluss, wodurch die chemische Reaktion fortgesetzt werden kann, bis die Reaktanten erschöpft sind.
Danke, das hilft, die Sache ist die, ich verstehe, dass die Elektronen durch den Stromkreis vom +-Anschluss zum - negativen Anschluss fließen werden. Meine Frage ist, ein Elektron kommt aus dem +-Anschluss, geht durch den Stromkreis und erreicht den - Terminal, was passiert mit dem Elektron, wenn es das - Terminal erreicht, es springt durch den Elektrolyten zurück zum positiven Terminal?
Ich habe gerade dieses Video gesehen: youtube.com/watch?v=F1p3fgbDnkY&feature=related es hat alle meine Zweifel ausgeräumt, vielen Dank an alle.
Das Video liefert eine gute Erklärung, aber die Soundeffekte erinnern mich an einen frühen Desktop-Computer mit einem schlecht ausgewählten Soundschema.
Ja, das Video ist alt und kitschig, aber es bietet eine großartige Erklärung.

Antworten (3)

Mein Lieblingspädagoge, Bill Beaty, schimpft oft auf die vielen Missverständnisse, mit denen allzu viele Menschen infiziert wurden. Eines der vielen verbreiteten Missverständnisse betrifft Batterien.

„Häufig gestellte Fragen zur Elektrizität“ : „DIE FLÜSSIGKEIT ZWISCHEN DEN PLATTEN EINER BATTERIE IST EIN GUTER LEITER.

"Warum ist Elektrizität so schwer zu verstehen?" "... Irrglaube, dass keine Ladung durch Batterien fließt. ... Dies führt zu der traditionellen falschen Erklärung des Taschenlampenstroms (Strom kommt aus der Batterie, fließt ... usw.). Es führt auch zu dem Missverständnis, dass Batterien LADEN , und haben einen Speicherort für "verbrauchte" Ladung. Das könnte Sinn machen, wenn wir glauben, dass es keinen Weg für Ladung durch die Batterie gibt. Aber es ist falsch, weil es einen Weg gibt, einen Weg, der durch fließende geladene Atome bereitgestellt wird. Ladung muss fließen um und um einen Stromkreis herum, immer und immer wieder DURCH die Batterie gehend."

„Aber wie SOLLTEN wir Kindern ‚Elektrizität‘ beibringen?“ „Eine Batterie ist eine chemisch betriebene Ladungspumpe. Wie jede andere Pumpe nimmt eine Batterie Ladungen durch einen Anschluss auf und spuckt sie durch den anderen aus. Eine Batterie ist keine Quelle für das „Zeug“, das gepumpt wird. Wenn eine Batterie läuft ist, weil sein chemischer Treibstoff erschöpft ist, nicht weil Ladung verloren gegangen ist ... Wenn Sie eine Batterie "aufladen", pumpen Sie Ladungen rückwärts durch sie hindurch, was die chemischen Reaktionen umkehrt und die Abfallprodukte wieder zurückwandelt in chemischer Brennstoff."

'Wohin fließt der "Strom" wirklich?' "Wenn Sie eine Glühbirne an eine Batterie anschließen, bilden Sie einen vollständigen Stromkreis, und der Weg der fließenden Ladung verläuft durch das Innere der Batterie sowie durch den Glühfaden der Glühbirne. Batterieelektrolyt ist sehr leitfähig."

Vielen Dank, das war eine perfekte Antwort, und wenn ich hinzufügen darf, dass diese Links eine großartige Informationsquelle sind, erklärt es wirklich viele Missverständnisse.

Ich dachte, dass kein Strom durch eine Batterie oder Gleichstromquelle fließen könnte.

Ein Stromkreis ist ein geschlossener Weg , durch den elektrischer Strom fließt. Stellen Sie sich eine einfache Reihenschaltung vor - eine Batterie und einen Widerstand. Da die Schaltungselemente in Reihe geschaltet sind, ist der Strom durch jedes Element identisch .

Eine ideale Spannungsquelle unterstützt jeden Strom durch einen externen Stromkreis.

Physikalische Spannungsquellen, wie eine Zelle oder Batterie, haben einen maximalen Kurzschlussstrom.

In einer physischen Batterie fließt ein interner elektrischer Strom durch den Elektrolyten. Normalerweise ist dieser Strom eher auf den Fluss von Ionen als auf den Fluss von Elektronen zurückzuführen.

Ich dachte, dass kein Strom durch eine Batterie oder Gleichstromquelle fließen könnte.

Es kann und tut es. Selbst in Ihrem ersten Diagramm fließt Strom durch die 12-V-Quelle.

In meinem ersten Diagramm fließt also Strom (von einem herkömmlichen Ansatz) von der +-Seite durch den Widerstand, durch die Diode, durch den zweiten Widerstand zur --Seite und von der --Seite der Batterie intern durch zum + Seite?
Ja, das ist es.
Was also bewegt eigentlich die Elektronen?
Die Batterie natürlich. Ich bin mir nicht sicher, ob ich Ihre Frage verstehe. Wenn Sie sich fragen, wie eine Batterie das macht, sehen Sie sich das an .
Was ich zu sagen versuche ist: Elektronen werden durch einen Kreislauf fließen, wie Läufer auf einem Feld, was bringt sie dazu, weiter zu fließen? Bedeutet, dass die Spannungsquelle mehr Elektronen in die Gesamtheit injiziert oder nur die vorhandenen Elektronen drückt?
Ja, die Spannungsquelle drückt auf die bereits vorhandenen geladenen Teilchen.
Wie fließt Strom durch eine Spannungsquelle?
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