Die elektrische Feldstärke
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Feldstärken 1) Die elektrische Feldstärke Ursachen der Feldstärken • Elektrisch: – Statische Anordnung von Ladungen – Zeitliche Änderung von Magnetfeldern • Magnetisch: – Bewegte Ladungen, elektrische Ströme – Zeitliche Änderung von elektrischen Feldern Zunächst: Beschränkung auf „Elektrostatik“ Inhalt • Die elektrische Feldstärke – Definition – Feldlinien – Der elektrische Fluss – Der Satz von Gauß-Ostrogradski Die elektrische Feldstärke Formel Einheit F (r ) N E (r ) 1 q C Anmerkung Elektrische Feldstärke: Quotient aus der Kraft auf eine elektrische Ladung und dem Betrag der Ladung Die Richtung der elektrischen Feldstärke ist definiert als Kraftrichtung auf eine positive Ladung Eigenschaften der Feldstärke • Die Feldstärke ist eine Eigenschaft des Ortes – „Hier wirkt eine Kraft auf meine Probe“ • Feldstärke ist nicht notwendig an Materie gebunden – Feldstärken erscheinen in Materie und im Vakuum Beispiel: Ladung q „im elektrischen Feld“ einer mit Q geladenen Platte F E q Q q Die Ladungsverteilung – Ursache für die Feldstärke – kann unbekannt sein Feldlinien, Feldstärke F E q Q q Feldlinien zeigen die Richtung der Kraft auf eine Ladung q, hohe Dichte der Linien zeigt hohen Betrag der Kraft • Versuch: Feldlinienbilder für Ladungsverteilungen: – Zwei gleichgeladene Punktladungen – Zwei entgegengesetzt geladene Punktladungen – Plattenkondensator
