Strömflöde

Strömflöde är ett begrepp som används inom flera naturvetenskaper för att beskriva hur mycket av en substans som passerar genom en yta per tidsenhet. Begreppet används särskilt inom elteknik för elektrisk ström och inom hydrologin för vatten i ett vattendrag, men principerna gäller generellt för flöden av olika storheter.

I elektriska kretsar definieras strömflöde som mängden elektriska laddningar som passerar genom en tvärsnittsdel av en ledare per tidsenhet. Enheten är ampere (A), där 1 A är lika med 1 coulomb per sekund. Strömflödet kan beskrivas med strömdensitet J som flödar genom tvärsnittet enligt I = ∫ J · dA. Konventionell ström rör sig från högre potential till lägre; faktiskt rör sig elektroner i motsatt riktning.

I hydrologin betecknar strömflöde eller discharge den volym vatten som passerar genom en bestämd sektion per tidsenhet, vanligen m^3/s. Det bestäms av tvärsnittsarean och medelhastigheten hos vattnet: Q = A v̄. Mätningar görs vid stationsgivare längs vattendrag, och flödet varierar med nederbörd, säsong och topografi.

Ur fysikalisk synvinkel följer strömflöde av bevarandet av en mängd. För elektrisk ström innebär det konservering av laddning längs en sluten ledning; för vattenflöde innebär det bevarandet av volymen i en konstant tvärsnittssektion. Kontinuitet och energiläror används för att modellera hur strömflöde förändras i olika system.