Der Stromfluss ist dem des Wassers ähnlich. Auch für ihn gibt es eine Quelle und eine Mündung, nur liegen diese nicht weit entfernt voneinander wie beim Fluss, sondern meist recht dicht beieinander: die beiden Pole einer Batterie oder die beiden Löcher der Steckdose.
Während im Fluss Wasser der Schwerkraft gehorchend von oben nach unten fließt, war man sich lange Zeit nicht klar darüber, was da eigentlich fließt und schon gar nicht, in welche Richtung. Da elektrische Kräfte erstmals im Altertum beim Bernstein festgestellt worden waren, nutzte man Ελεκτρον, das griechische Wort für Bernstein, für diese exotische Kraft.
Flussbett muss sein
Der Fluss gräbt sich sein Bett ins Gelände. Dem Stromfluss müssen wir sein Bett bereiten. Ist kein „Leiter“ vorhanden, fließt Strom nicht, zumindest nicht unter „Nomalbedingungen“ – auch das war schon lange bekannt, ohne dass man über die Natur des elektrischen Stroms Näheres wusste.
Um zu fließen, benötigt der elektrische Strom eine elektrisch leitende Verbindung zwischen Stromquelle und ‑senke. Quelle und Senke werden als Pole bezeichnet, beide besitzen unterschiedliche elektrische Potentiale. Der Unterschied zwischen beiden Potentialen ist die Spannung, deren Bestreben es ist, die beiden unterschiedlichen Potentiale auf ein gleiches Niveau zu bringen.
Dieser Ausgleich ist nur möglich, wenn Ladungsträger vom Pol mit dem höheren Potential zu jenem mit dem geringeren Potential fließen können. Ist der Potentialunterschied ausgeglichen, besteht keine Spannung mehr, es findet kein Stromfluss mehr statt.
Nicht jedes Material ist in der Lage, die elektrischen Ladungsträger zu befördern. Die meisten Metalle sind gute Leiter; reines Wasser, Kunststoffe, Glas, Holz und Gummi sind Nichtleiter.
Nichtleiter lassen sich deshalb zum Isolieren einsetzen, das heißt, mit ihnen können Stromleiter gegeneinander abgeschottet werden, so dass zwischen ihnen kein Strom fließt.
Bei den Leitern ist zu unterscheiden in gute und schlechte Leiter, genauso wie Wasser in manchem Gelände besser fließt, in anderem schlechter. Verbindet man die zwei Pole einer Spannungsquelle durch einen guten Leiter miteinander, entsteht ein Kurzschluss, und die Spannungsquelle entlädt sich schlagartig. Der Nutzen des elektrischen Stromflusses liegt in den schlechten Leitern, die als „Verbraucher“ Strom in andere, für uns verwertbare Energien umwandeln, zum Beispiel in Wärme, Licht oder Bewegung.
