Stromstärke

Jede Stromstärke beschreibt, wie groß die Menge des betrachteten Stoffes ist, die pro Zeiteinheit durch den Querschnitt A einer Leitung fließt.

Abb. 1 Quelle: Rolf Piffer, eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Zum Beispiel fließen beim Einsatz der Feuerwehr etwa 800 Liter Wasser pro Minute durch einen großen Feuerwehrschlauch (B-Rohr, Quelle: Feuerwehr Mannheim).
Die Stromstärke wird mit dem Buchstaben I bezeichnet. Die Stromstärke errechnet sich für das obige Beispiel durch den Quotienten aus der Menge ΔV des in einer Zeitspanne Δt durch einen Rohrquerschnitt geflossenen Wassers und genau dieser Zeitspanne:
IΔV / Δt
Üblicherweise sind die Querschnitte von Leitungen aber nicht überall gleich:

Abb. 2 Quelle: Rolf Piffer, eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Entlang einer unverzweigten Leitung muss aber die Stromstärke überall gleich groß sein, da anderenfalls in der Leitung eine Wassermenge dazukommen bzw. verschwinden müsste. Solange die Leitung kein Leck oder eine Wasserquelle im Schlauch selbst hat, gilt I1  = I2 .
Verzweigt sich eine Leitung, so teilt sich der eintreffende Strom in die Zweige auf.


Abb. 3 Quelle: Rolf Piffer, eigenes Werk, CC BY-SA 4.0

Die Verzweigungsstelle nennt man Knoten. Es muss genauso viel Wasser vom Knoten wegfließen, wie in den Knoten hineingeflossen ist. Anderenfalls hätte man auch hier ein Leck bzw. irgendwo im Schlauch eine Wasserquelle. Dies wird als Knotenregel bezeichnet. Daraus ergibt sich für das Beispiel aus Abb. 3:  
Iges = I1 + I
Beim elektrischen Strom fließt in der Zeit Δt eine Ladungsmenge ΔQ durch einen elektrischen Leiter mit der Querschnittsfläche A, so dass für die elektrische Stromstärke gilt:
I = ΔQ / Δt
Die Maßeinheit der Ladung ist [Q] = 1 C (Coulomb)
Daher ist die Maßeinheit der elektrischen Stromstärke: [I] = 1 C/s = 1 A (Ampere)