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Aufgabe

Strom positiver und negativer Ladungen

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Wie du weißt hat man die technische Stromrichtung als die Bewegungsrichtung der positiven Ladungsträger definiert. In Metallen erfolgt der Ladungstransport durch die negativen Elektronen. In Halbleitern kann man sich vorstellen, dass sich sowohl positive als auch negative Ladungsträger bewegen (in den folgenden Animationen sollen alle Ladungen den gleichen Betrag besitzen).

Abb. 1 Strom negativer Ladungen

In der Animation in Abb. 1 bewegen sich Elektronen mit der Geschwindigkeit \(v\) durch die gestrichelt angedeutete Testfläche. Dies soll als Strom vom relativen Betrag 1 gezählt werden. Die technische Stromrichtung ist von rechts nach links gerichtet.

Gib bei den folgenden Bildern jeweils den relativen Betrag des Stroms und die technische Stromrichtung an. Es kommen nur ganzzahlige Vielfache der Geschwindigkeit \(v\) vor.

Abb. 2 Strom negativer Ladungen

a) 

Abb. 3 Strom positiver und negativer Ladungen

b) 

Abb. 4

c) 

Lösung einblendenLösung verstecken Lösung einblendenLösung verstecken

a)Relative Stromstärke: \(2\); Technische Stromrichtung: \( \leftarrow \)

b)Relative Stromstärke: \(2\); Technische Stromrichtung: \( \leftarrow \)

c)Relative Stromstärke: \(3\); Technische Stromrichtung: \( \leftarrow \)