Elektrische Grundgrößen

Lerninhalt: GRUNDLAGEN ELEKTROTECHNIK
Elektrische Grundgrößen
Atommodell
Ladungsträger, Elementarladung
Alle Körper sind aus Teilchen aufgebaut. Diese Teilchen können aus noch kleineren Teilchen, den
sogenannten Elementarteilchen bestehen. Zu diesen Elementarteilchen gehören die Bausteine eines
Atoms.
Die Materie ist aus Atomen aufgebaut. Wir kennen über 100 verschiedene Atomtypen. Jeder Grundstoff besteht aus Atomen eines bestimmten Atomtyps. Die Grundstoffe werden auch Elemente genannt.
Die fast masselosen Elektronen sind die Träger der kleinsten Elektrizitätsmenge die wir kennen.
Sie wird die negative Elementarladung e– genannt.
Die Protonen sind die Träger der positiven Elementarladung p+. Protonen haben Masse.
Die Elektrizitätsmenge eines Protons ist so groß wie die eines Elektrons.
In der Atomhülle sind die Elektronen,
welche um den Atomkern kreisen. Der
Atomkern besteht aus Neutronen und
Protonen.
+ +
+
Proton
Neutron
Elektron
} Nukleonen
Die Neutronen haben keine Ladung (neutral ⇒ ne utra ⇒ keiner von beiden). Ein Neutron hat etwa
die gleiche Masse wie ein Proton. Die Masse eines Elektrons beträgt etwa 1/1800 der Masse eines
Protons, bzw. eines Neutrons.
Die elektrischen Kräfte im Atom sind es, welche die Elektronen auf ihren Bahnen halten. Die elektrischen Kräfte zu anderen Atomen sind es, welche die Atome zusammenhalten.
Ein elektrisch neutrales Atom hat genauso viele Elektronen in der Schale, wie es Protonen im Kern
hat. Die positive und die negative Elektrizitätsmenge ist gleich groß.
Ein Atom welches nicht so viele Elektronen in der Schale hat, wie es auf Grund der Anzahl der Protonen im Kern haben müsste um neutral zu sein, wird Ion genannt. Ionen besitzen nach außen hin eine
elektrische Ladung.
Hat ein Atom ein oder mehrere Elektronen zuwenig, überwiegt die positive Kernladung. Das Atom
wird zum positiven Ion.
Hat ein Atom ein oder mehrere Elektronen zuviel, überwiegen die negativen Ladungen in der Schale.
Das Atom wird zum negativen Ion.
Die elektrische Ladung ist wie die Masse eine grundlegende Eigenschaft von Körpern.
Jedes Elektron ist Träger der negativen Elementarladung e–.
Jedes Proton ist Träger der positiven Elementarladung p+.
Die Elementarladung hat den Betrag von e = 1,602·10-19 C (Coulomb).
Ionen können Träger von einer oder von mehreren Elementarladungen sein.
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29.09.2007 16:45:00
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