elektrisk strøm

Elektrisk strøm er elektrisk ladning i bevegelse. Strømmen oppstår når det er en elektrisk potensialforskjell (spenning) mellom forskjellige punkter i en leder.

Omkring en strømførende leder dannes et magnetfelt med feltlinjer som er lukkede kurver og omslutter lederen. Strømmen utvikler varme i lederen, og hvis en del av denne er en elektrolytt, oppstår det kjemiske virkninger ved elektrolyse.

Strømretningen er definert som bevegelsesretningen for positive ladninger.

Strømmens størrelse kan defineres enten elektrostatisk, ved den elektrisitetsmengde som passerer et tverrsnitt av lederen per sekund eller elektromagnetisk, ved kraftvirkninger som skyldes strømmens magnetfelt.

Strømmen måles med amperemeter eller galvanometer. Som internasjonalt vedtatt enhet for elektrisk strøm brukes nå 1 ampere (absolutt ampere), som er definert elektromagnetisk ved hjelp av kraften mellom to strømførende ledere (se ampere). Inntil 1947 brukte man en elektrostatisk definisjon av ampere (internasjonal ampere).

I metaller består strømmen av frie elektroner som beveger seg når de utsettes for virkningen av et elektrisk felt i lederen. Det er den negative ladningen som beveger seg, mens den positive er bundet til atomene i metallets krystallgitter. Bevegelsen foregår altså motsatt av den definerte strømretningen.

I elektrolytter skyldes strømmen positive ioner som beveger seg i strømretningen og negative mot strømretningen.

I gasser kan strømmen dels skyldes elektronbevegelse, dels ionebevegelse. Som regel vil det her være elektronbevegelsen som dominerer fordi de lette elektronene beveger seg mye raskere enn ionene.

Elektrisk strøm kan også skyldes bevegelse av elektrisk ladede legemer, for eksempel små partikler i en væske- eller gasstrøm, og kalles da konveksjonsstrøm.

Elektrisk strøm i halvledere: En halvleder er et stoff som leder strøm dårligere enn metaller og bedre enn isolatorer. Når et elektron i en halvleder "rives" løs fra et atom og blir fritt, sier vi at det er i ledningsbåndet. Det etterlater seg en tom plass som vi kaller et hull.

I for eksempel rent silisium vil noen elektroner bli frie på grunn av termisk energi. De etterlater seg hull og faller tilbake til andre hull. Dermed vil det stadig være en vandring av elektroner og hull.

I en ren halvleder er det like mange frie elektroner som hull. Disse beveger seg tilfeldig i halvlederen. Men når det slås på en spenning over lederen, oppstår et elektrisk felt i den som vil tvinge elektroner mot feltretningen og hull i motsatt retning. Det går da en elektrisk strøm i halvlederen.

 

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

18. mai 2012 skrev Bjørn B. Larsen

Kan dere skrive noe om strøm i halvledere? Jeg tenker å henvise hit fra artikler om transistorer.

23. mai 2012 skrev Øyvind Grøn

Strøm i halvledere: En halvleder er et stoff som leder strøm dårligere enn metaller og bedre enn isolatorer. Når et elektron i en halvleder "rives" løs fra et atom og blir fritt, sier vi at det er i ledningsbåndet. Det etterlater seg en tom plass som vi kaller et hull.

I for eksempel rent silisium vil noen elektroner bli frie på grunn av termisk energi. De etterlater seg hull og faller tilbake til andre hull. Dermed vil det stadig være en vandring av elektroner og hull.

I en ren halvleder er det like mange frie elektroner som hull. Disse beveger seg tilfeldig i halvlederen. Men når det slås på en spenning over lederen, oppstår et elektrisk felt i den som vil tvinge elektroner mot feltretningen og hull i motsatt retning. Det går da en elektrisk strøm i halvlederen.

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.