Ist die Stromrichtung und die Spannungsrichtung bei Schaltungen immer gleich, bzw. was geben diese Richtungen an?

Hallo, also der Strom ist eine gerichtete Bewegung von Ladungsträgern und wird sozusagen durch die Spannung "angetrieben", also es gibt eine physikalischer Stromrichtung, das ist die Richtung der Elektronen in Metallen und n-dotierten Halbleitern und die technische Stromrichtung, das ist die Richtung der Ionen und der Löcher in p-dotierten Halbleitern. Ist wie bei einer Reihe mit Taxis. Fährt das erste Weg und rücken die hinteren Wagen vor, so verlagert sich der Abstand zwischen den Wagen nach hinten...

Beides kann im Prinzip reine Willkür sein, bzw. es ist eine Konvention, es wird abgemacht und dann meinst konsequent durchgezogen. Und beides macht im Prinzip nur bei Gleichspannungen und Gleichströmen Sinn, man verwendet es aber auch bei Wechselgrössen.

Beachte, dass ein Spannungspfeil zwischen zwei Punkten der Schaltung gezeichnet wird, oder über einem Element.

Der Strompfeil wird in einem Zweig / Leiter der Schaltung gezeichnet, oder durch ein Element.

• Ein Spannungspfeil zeigt vom höheren zum tieferen Potential, dann trägt er einen positiven Spannungswert.
• Um negative Spannungswerte darzustellen, sieht man zwei Arten:
• Pfeil von null gegen das negative Potential mit positivem Wert
• Pfeil vom negativen Potential gegen Null mit einem negativen Wert.
• Im Allgemeinen zeigt der Spannungspfeil also vom Plus zum Minus (egal ob bei Quelen oder innnerhalb der Schaltung.
• Als Stromrichtung wird in der Schaltung die Richtung weg vom Pluspol hin zum Minuspol der Quelle bezeichnet (also in gleicher Richtung wie der Spannungsfeil). Dem sagt man die technische Stromrichtung, bei der positive Ladungsträger angenommen werden.
• Innerhalb der Quelle ist diese Stromrichtung dann natürlich vom Minus- zum Pluspol, damit er im Kreis fliesst. Und somit ist der Strom in der Quelle entgegen der Richtung des Spannungspfeils

In der Spannungsquelle erfolgt eine Ladungstrennung. Hier ist die technische Stromrichtung vom Minuspol der Spannungsquelle zum Pluspol gerichtet.

Im äußeren Teil des Stromkreises fließt der Strom bei technischer Stromrichtung vom Pluspol zum Minuspol.

Die technischen Stromrichtung bezieht sich auf die gerichtete Bewegung positiver Ladungsträger.

Nein, die sind nicht immer gleich. Es kommt darauf an wie du die Spannungs/Stromquelle einbaust. Was gleich ist und bleibt ist, dass der Strom technisch gesehen von + nach - fließt und die Spannung in die selbe Richtung zeigt. Allerdings musst du die physikalische Stromrichtung von der technischen unterscheiden. Bei dieser fließen nämlich die Elektronen von - nach +, also genau umgekehrt

1. tatsächliche Bewegungs-Richtung der Elektronen (also vom Minus Pol zum Plus Pol)...
2. ursprünglich (aber falsch) angenommene Bewegungs-Richtung der Elektronen (also vom Plus Pol zum Minus Pol)...
3. z. B. für die Kirchhoffschen Regeln: da muss man sich immer nur auf eine Richtung festlegen, bevor man anfängt die Maschen/Knoten zu berechnen... die Vorzeichen biegen es dann alles richtig hin...