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Die Ladung Elektrische Ladungen sind an Massen gebunden.

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Präsentation zum Thema: "Die Ladung Elektrische Ladungen sind an Massen gebunden."—  Präsentation transkript:

1 Die Ladung Elektrische Ladungen sind an Massen gebunden

2 Massen, Ladungen und Kräfte Massen – immer anziehend: Gravitationsgesetz Ladungen – anziehend oder abstoßend: Coulombgesetz Kraft auf bewegte Ladungen: Lorentz-Kraft Es gibt keine Ladung ohne Masse Es gibt Massen ohne Ladung

3 Ladungstrennung durch mechanischen Kontakt Mechanisches Reiben trennt Ladungen an einem Stab aus isolierenden Material

4 Versuche Ein Stab aus Hartgummi (Trovidur) wird in einer Schlaufe aufgehängt und am Katzenfell gerieben. Man nähere sich einem Ende mit ebenfalls am Fell geriebenen Gegenständen: –Der Hartgummistab stößt ab, –der Glasstab zieht an, –das Tuch stößt ab Der Stab zieht Papierschnipsel an

5 Versuche Man mache Selbstversuche dieser Art mit Füller, Kugelschreiber, Kämmen usw. Welche Masse würde mit Hilfe der Gravitationskraft den gleichen Effekt – Anheben einen Papierschnipsels- erzielen?

6 Zwischen Ladungen wirken Kräfte Es gibt zwei Arten von Ladungen: Positive und Negative Ladungen Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an Im unbehandelten Zustand sind die Körper elektrisch neutral: Es gibt gleich viele positive wie negative Ladungen. Es gibt eine kleinste Ladung, die Elementarladung Eigenschaften der Ladungen

7 Die Coulombkraft Die Coulombkraft zwischen zwei Ladungen unterschiedlichen Vorzeichens ist eine anziehende Kraft, die in Richtung ihrer Verbindungslinie wirkt

8 Die Coulombkraft Die Coulombkraft zwischen zwei Ladungen gleichen Vorzeichens ist eine abstossende Kraft, die in Richtung ihrer Verbindungslinie wirkt

9 Kräfte messen Ladungen Instrumente zur Anzeige elektrischer Signale nützen die durch Ladungen verursachten Kräfte –Beispiel: Das Elektrometer

10 Einheit 1NCoulombkraft 1C Ladungen der beiden Körper 1 m Abstand der Schwerpunkte = 8, C 2 /Nm 2 Elektrische Feldkonstante Das Coulombgesetz

11 Das Elektrometer Ladungen werden durch die von ihnen erzeugten Kräfte nachgewiesen Bewegliche Folien

12 FormelzeichenSI EinheitAnmerkung q1 Coulomb, C Ladung e = 1, C Elementarladung, kleinstes Ladungsquantum Einheit der Ladung, die Elementarladung,

13 Zusammenfassung Kräfte zwischen Ladungen –Gleichnamig: abstoßend –Ungleichnamig: anziehend Kraftgesetz: Coulombgesetz, F = Q 1 ·Q 2 / (4π ε 0 ·r 2 ) [N] Kraft zwischen zwei Ladungen Q 1,Q 2 [C] im Abstand r [m], ε 0 = 8,85· [C 2 N -1 m -2 ] elektrische Feldkonstante Es gibt eine kleinste Ladung: Die Elementarladung Jede Ladung ist mit Masse verbunden Nicht jede Masse trägt eine Ladung

14 finis


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