Physik Einfache Stromkreise Elektrische Leiter

Elektrische Leiter

Elektrische Leiter sind Körper, die elektrischen Strom gut leiten.

Nicht jeder Stoff leitet elektrischen Strom gleich gut. Diese Eigenschaft hängt von mehreren Faktoren ab.

  • Der Stoff, aus dem der Leiter ist

    Metalle leiten Strom sehr gut, Materialien wie Glas, Keramik oder Kunststoffe nicht. Daher werden diese als Isolatoren verwendet (Nicht-Leiter).

    Sehr gute Leiter sind Kupfer und Aluminium, aber auch Gold.

  • Die Länge des Leiters

    Ein langer Leiter leitet schlechter, da der Strom auf seinem Weg auf mehr Widerstand trifft. Kurze Leiter sind meistens besser.

  • Die Breite des Leiters

    Ein sehr breiter Leiter bietet mehr Platz für den Stromfluss und eignet sich daher besser für den Stromtransport.

  • Die Temperatur des Leiters

    Viele Stoffe sind temperaturabhängig. So leiten Stoffe, die kälter sind, besser, denn Kälte bedeutet weniger Bewegung der Atome im Material.

    Bei einigen Materialien, insbesondere Metallen, wird der elektrische Widerstand beim Unterschreiten einer sogenannten Sprungtemperatur unmessbar klein. Man spricht von Supraleitern. Die Temperaturen, um diesen Zustand zu erreichen, liegen aber meist bei unter -180°C bis hin zu wenigen Kelvin, also -270 °C.

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Merke

Körper unterteilt man nach ihrer elektrischen Leitfähigkeit in:

  • Leiter (alle Metalle)
  • Isolatoren oder Nichtleiter (die meisten Nichtmetalle)
  • Halbleiter: Stoffe, bei denen die Leitfähigkeit faktorabhängig ist (Druck, Temperatur, ...)
  • Supraleiter: Unterhalb einer bestimmten Sprungtemperatur fällt der elektrische Widerstand auf nahezu null