Wat is elektrische stroom?

Elektrische stroom wordt ook wel kortweg stroom genoemd. Daarmee bedoelt men de overdracht van elektrische energie. Elektrische stroom is een wezenlijk onderdeel van ons dagelijks leven. Maar wat precies is elektrische stroom eigenlijk? En hoe werkt het? Stroom wordt vaak vergeleken met stromend water in een buis. Hoe meer water door de buis stroomt, hoe hoger de hoeveelheid water. Hetzelfde geldt voor stroom. Hoe meer elektronen in één seconde door een geleider (bv. metaal) stromen, hoe groter de elektrische stroom.

Stroom heeft een elektrische geleider nodig

Windturbines produceren elektrische energie, net zoals kerncentrales. Beide hebben een elektrische geleider nodig om de elektriciteit te laten stromen.

Onze zaklantaarn doet het niet meer. We schudden en schudden, maar de lamp blijft donker. “Er is geen stroom meer" zeggen we dan, of "de batterij zal waarschijnlijk leeg zijn". Beide opmerkingen kloppen: want is de batterij leeg, dan kan er immers geen stroom meer vloeien. Maar wat is stroom eigenlijk?

Elektronen als ladingdragers

Elektrische stroom kan in een vast voorwerp alleen maar stromen als er elektronen "over zijn", waarbij zich deze elektronen ook nog eens vrij moeten kunnen bewegen. Elektronen worden ook wel "ladingdragers"genoemd, ze dragen immers elk een bepaalde hoeveelheid elektrische lading met zich mee.

Wrijven we een ballon langs een wollen trui, dan verzamelen zich zulke ladingsdragers op de ballon en wordt die elektrisch geladen. Als een voorwerp elektrisch geladen is, dan kan dat worden aangetrokken door andere dingen die niet geladen zijn. De eenheid van elektrische lading is "Coulomb" en wordt afgekort met "C". Er bestaan positieve en negatieve elektrische ladingen. Elektronen zijn altijd negatief geladen ("min").

Wat gebeurt er met elektrische lading?

Als we weten wat ladingdragers zijn, is het heel eenvoudig om uit te leggen wat elektrische stroom is: het is de beweging van ladingdragers. Elektrische stroom vloeit bijvoorbeeld door een verlengsnoer. Dat heeft binnen de isolatie een kern van kopervlechtwerk. Koper is een metaal, het heeft voldoende vrije elektronen en die kunnen zich vrijelijk in het koper bewegen.

Men noemt de koperen kern in de kabel ook wel een "elektrische geleider", omdat hij elektronen verder leiden kan. Hoeveel elektriciteit er stroomt, kan ook worden gemeten. Daarvoor zijn er zogenaamde ampèremeters, de eenheid van de stroom is "Ampère", afgekort "A".

Waarom stroomt elektriciteit?

Elektriciteit stroomt niet zomaar vanzelf, maar heeft een trigger nodig, een "aandrijvende kracht". Ladingdragers, die verschillend geladen zijn trekken elkaar aan. Daarvoor zorgt een "elektrisch veld". De elektrisch geladen ballon die langs een wollen trui gewreven werd, kan aan het plafond worden 'geplakt'. Het niet geladen plafond en de geladen ballon trekken elkaar aan. Men zegt daarom dat er tussen punten met een verschillende lading een elektrische spanning bestaat.

Hoe ontstaat elektrische spanning?

Elektrische spanning kan ontstaan als ladingdragers worden gescheiden. Een dergelijke scheiding van ladingdragers vindt bijvoorbeeld plaats in een batterij door chemische processen of via mechanische beweging door middel van een elektrische generator. Op de ladingdragers die zich in het ontstane elektrische veld bevinden wordt een kracht uitgeoefend. Daardoor zetten ze zich in beweging, of beter gezegd, ze raken in een stroomversnelling, er vloeit stroom!

Kan elektriciteit ook stromen zonder kabel?

Ja. Het beste voorbeeld daarvan is bliksem, waarbij enorme elektrische ontladingen, zij het maar kort, plaatsvinden. Hierbij ontstaat er via een bliksemschicht een stroom tussen wolken en aarde waarbij de lucht voor korte tijd elektrisch geladen is.

En in apparaten zoals radio's of televisies werden vroeger elektronenbuizen gebruikt waarbij elektrische stroom zich door middel van een vacuüm verplaatste (de elektronen werden hierbij door een stuk gloeiend metaal uit een vaste behuizing geslingerd en vlogen door het vacuüm).