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Titel / Referat: Elektrische Leitfähigkeit (Konduktivität) in Flüssigkeiten, Metallen, Gasen und im Vakuum

Schlagwörter: Konduktivität, Elektrische Leitung in Flüssigkeiten, Gase, Stromfluss, Widerstand Hausaufgabe, Referat

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Die elektrische Leitfähigkeit in Flüssigkeiten, Metallen, Gasen und im Vakuum


Die elektrische Leitfähigkeit (auch Konduktivität) ist eine physikalische Größe, die die Fähigkeit eines Stoffes angibt, elektrischen Strom zu leiten.


Elektrische Leitung in Flüssigkeiten
Im destillierten Wasser findet fast keine elektrische Leitung statt. Salze, Säuren und Basen dagegen leiten den Strom, denn beim Lösen verschiedener Stoffe im Wasser spalten sich positive und negative Ionen ab. Diese Stoffe nennt man Elektrolyten.

Liegt an den Elektroden eine Spannung an, so wandern die positiven Ionen zum Minuspol und die negativen Ionen zum Pluspol. An den Elektroden werden die Ionen entladen und es findet eine Stoffumwandlung statt.


Elektrische Leitung in Metallen
In Metallen gibt es Elektronen, die sich zwischen den Metallionen nahezu frei bewegen können. Das Anlegen einer Spannung bewirkt, dass sich die Elektronen zum Pluspol der Spannungsquelle bewegen. Der Minuspol liefert Elektronen nach.


Elektrische Leitung in Gasen
Gasatome bzw. –moleküle sind elektrisch neutral. Deshalb sind Gase gute Isolatoren. Durch Energiezufuhr, z.B. Erwärmung, wird ein Teil der Gasatome bzw. –moleküle ionisiert. Die entstehenden positiven und negativen Ionen sowie Elektronen bewirken die Leitfähigkeit.

Gase unter geringem Druck können den elektrischen Strom leiten. Vorhandene Ladungsträger werden durch das elektrische Feld beschleunigt. Durch Stoßionisation wächst die Anzahl der Landungsträger stark an.


Elektrische Leitung im Vakuum
Der Stromfluss in einem Vakuum kommt zustande, wenn der Kathode Energie zugeführt wird. Dadurch ist es den Elektronen möglich, sich aus dem Metall zu lösen und zur Anode hin durch das elektrische Feld zu beschleunigen. Vom Minuspol werden ständig Elektronen nachgeliefert, dies ermöglicht einen dauerhaften Stromfluss. Die Energiezufuhr kann durch den Glühelektrischen Effekt ( Glühemission ) oder durch den Lichtelektrischen Effekt (Fotoemission) zustande kommen. Beim Lichtelektrischen Effekt wird statt Wärme Lichtenergie zugeführt.

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