Die Elektronen in einem Draht werden vom Pluspol der Batterie angezogen und vom Minuspol abgestoßen. Sie bewegen sich also im äußeren Stromkreis vom Minuspol zum Pluspol. In der Batterie werden die Elektronen vom Pluspol zum Minuspol transportiert. Gleichzeitig bewegen sich aber in der Batterie auch positiv geladene Ionen in Gegenrichtung. Ionen sind elektrisch geladene Atome. Im Fall einer Zink-Kohle-Batterie lösen sich Zinkatome vom äußeren Metallbecher ab, lassen dabei Elektronen zurück und bewegen sich als positive Ionen zum Kohlestab als Pluspol.
Bewegungsrichtung
von Elektronen und Ionen
Die Angabe der Stromrichtung beruht auf einer historischen Vereinbarung unter Physikern, die nicht die Bewegungsrichtung der negativen Elektronen verwendet, sondern der Flussrichtung positiver Ladung entspricht. Der Strom fließt also immer vom Pluspol zum Minuspol.
Flussrichtung des elektrischen
Stroms
Der Strom fließt vom Pluspol zum Minuspol.
Für eine Glühlampe ist es völlig egal, in welcher Richtung der Strom durch ihren Glühdraht fließt. Man kann daher die Batterie unbemerkt umpolen. Dagegen ist die Stromrichtung für einen Elektromagneten wichtig, weil sie die Lage des magnetischen Nord- und Südpols bestimmt. Ein Gleichstrommotor ändert daher beim Umpolen der Spannung seine Drehrichtung.
Ein Bauelement, das den Strom nur ein einer Richtung leitet, ist die Diode. Erste Versuche kann man mit einer Silizium-Gleichrichterdiode 1N4004 durchführen, wobei die maximale Stromstärke von 1 A beachtet werden muss. Die Diode lässt sich in Reihe mit einem Verbraucher anschließen. Nur in einer Richtung fließt Strom. Dioden kann man sich wie ein elektrisches Ventil vorstellen. Das Schaltsymbol deutet durch einen Pfeil die Stromrichtung an.
Flussrichtung und Sperrichtung einer Diode
Eine Sonderform der Diode ist die Leuchtdiode (LED). Wird sie in Durchlassrichtung angeschlossen, wird je nach Typ rotes, gelbes oder grünes Licht abgegeben. Die Anschlusswerte einer normalen Leuchtdiode sind 2V/0,02A. Man darf sie deshalb nicht direkt an eine Batterie legen, sondern immer nur in Reihe mit einem Widerstand. Geeignet ist z.B. ein Widerstand mit 470 Ohm. Die LED leuchtet nur bei richtiger Polung der Batterie.
Anschluss einer LED
Kurzvortrag: Stromrichtung