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Alexander Fufaev

Elektrisches Feld (Definition)

aus der Formelsammlung
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Elektrische Kraft auf Ladungen im Plattenkondensatorzum Bild
Elektrische Kraft auf Ladungen im Plattenkondensator

Elektrisches Feld

\( E \)
Einheit \( \frac{\text V}{\text m} \)

sagt aus, wie groß die elektrische Kraft auf eine elektrische Ladung ist. Die Feldstärke wird durch Feldlinien veranschaulicht. Je dichter Feldlinien beieinander liegen, desto größer ist dort die Feldstärke, und desto größer ist die elektrische Kraft, die dort auf eine Ladung wirkt. Die Feldlinien zeigen Dir, in welche Richtung die elektrische Kraft zeigt. Sie können gerade sein, wie z.B. in einem Plattenkondenstaor. Dann zeigt die Kraft immer in dieselbe Richtung. Sie können aber auch gebogen sein; dann zeigt die Kraft in unterschiedliche Richtungen, je nachdem wo Du deine Ladung \(q\) platzierst.

Stelle die Formel nach der elektrischen Feldstärke um: \( E ~=~ \frac{F_{ \text{E} }}{q} \), wie Du siehst, ist sie "Kraft pro Ladung".

Während eines Gewitters zum Beispiel, herrschen eine sehr hohe Feldstärke zwischen der Erde und Wolken; sie erreicht Werte über \( 150 \, 000 \, \frac{\text V}{\text m} \).

Die elektrische Feldstärke, die ein geladenes Teilchen erzeugt (z.B. ein Elektron), lässt sich mit dem Coulomb-Gesetz ermitteln.

Was ist Elektrisches Feld?

Elektrische Kraft

\( F_{\text{E}} \)
Einheit \( \text{N} = \frac{\text{kg} \, \text{m}}{\text{s}^2} \)

Es ist die Kraft, die eine Ladung in einem elektrischen Feld erfährt. Schmeißt Du also ein paar Ladungen (z.B. Elektronen, Protonen, ...) in ein elektrisches Feld, so werden diese Ladungen beschleunigt, und zwar durch die elektrische Kraft! Sie werden, je nachdem ob es sich um positive oder negative Ladungen handelt, entweder in Richtung der elektrischen Feldlinien (bei positiven Ladungen) oder entgegen der elektrischen Feldlinien (bei negativen Ladungen) beschleunigt.

Elektrische Ladung

\( q \)
Einheit \( \text{C} = \text{As} \)

Es ist die Eigenschaft eines geladenen Teilchens, wie z.B. von einem Elektron oder Proton.

Ein Elektron trägt eine negative Ladung \( q ~=~ -1.602 \cdot 10^{-19} \, \text{C} \). Ein Proton dagegen trägt eine positive Ladung: \( q ~=~ +1.602 \cdot 10^{-19} \, \text{C} \). Negative Ladungen haben ein Minus vor dem Wert der Ladung und positive Ladungen haben ein Plus.

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