Mit der elektrischen Ladung beschreibt man den Elektronenmangel oder den Elektronenüberschuss. Die elektrische Ladung kann ganz einfach durch Reibung entstehen (Elektrisieren). Dabei werden entweder Elektronen weggenommen oder Elektronen angehäuft. Dabei entsteht der Elektronenmangel (positive Ladung) oder der Elektronenüberschuss (negative Ladung). Show
Ungleiche Ladungen AusgleichsbestrebenÜberschüssige Elektronen neigen dazu zu der Ladung mit der geringeren Anzahl an Elektronen überzugehen. Gleiche LadungenElektroskopZum Nachweis der elektrischen Ladung dient das Elektroskop. Das Elektroskop ist ein geerdetes Gehäuse in dem sich eine vertikale Metallstange befindet, an der ein beweglicher Zeiger befestigt ist. Dieser ist unten etwas schwerer, so dass er senkrecht stehen bleibt. Wird die obere Platte mit einem negativen Pol in Verbindung gebracht, so verteilen sich die fließenden Elektronen auf dem Stab und Zeiger. Da sich gleichartige Pole abstoßen, kommt es zu einem Zeigerausschlag. Je stärker die Ladung ist, desto stärker der Zeigerausschlag. Weitere verwandte Themen:
Teilen:Elektronik-FibelElektronik einfach und leicht verständlichDie Elektronik-Fibel ist ein Buch über die Grundlagen der Elektronik, Bauelemente, Schaltungstechnik und Digitaltechnik. Das will ich haben! Elektronik-Set "Starter Edition"Elektronik erleben mit dem Elektronik-Set "Starter Edition"Perfekt für Einsteiger und Wiedereinsteiger
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Bauteilliste ansehen Elektronik-Set jetzt bestellen Die Ladung ist eine Eigenschaft von Teilchen. Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige Ladungen ziehen sich an. Die Influenz beschreibt die Ladungsverschiebung in einem Material. LadungFür Ladungen sind folgende Eigenschaften von Bedeutung:
InfluenzInfluenz tritt sowohl bei leitenden, als auch nichtleitenden Materialien auf. Leitende MaterialenIn leitenden Materialien verschieben sich die freien Elektronen durch das Material. Nähert man also eine negative Ladung Q an einen Probekörper an, so bewegen sich die freien Elektronen von diesem weg. Auf der Seite der Annäherung der negativen Ladung kommt es somit zum Elektronenmangel, wodurch hier ein Protonenüberschuss und somit eine positive Ladung entsteht. Auf der anderen Seite kommt es zum Elektronenüberschuss, was eine negative Ladung zur Folge hat. Bei Annäherung einer positiven Ladung Q an den Probekörper ist der Effekt genau umgekehrt. Polarisation bei nichtleitenden MaterialenBei nichtleitenden Materialien gibt es keine freien Elektronen, die sich durch das Material verschieben können. Dennoch kommt es aber innerhalb der einzelnen Atome des Nichtleiters zur Influenz, indem sich diese einzeln ausrichten. Zu Anfang hat ein Atom keine Partialladung (symbolisiert durch plus und minus in der Mitte). Durch Annäherung einer Ladung verschieben sich die Elektronen im Inneren eines Atoms so, dass entsprechend ein Elektronenüberschuss auf der einen Seite (symbolisiert durch das Minus) und ein Elektronenmangel (symbolisiert durch das Plus) auf der anderen Seite entsteht. So kommt es zu gezeigter Ausrichtung der Atome. Dabei strecken sich die Atome leicht in entsprechende Richtung. Diese Form der Influenz nennt man Polarisation. Dadurch entsteht auch hier auf beiden Seiten des Nichtleiters entsprechend eine Gesamtladung. BeispieleMetallischer LeiterAn einem metallischen Probekörper wird eine Ladung wie folgt angenähert. Wo entsteht am Probekörper eine positive und wo eine negative Influenzladung? LösungDurch Anziehung der freien Elektronen nach oben entsteht dort ein Elektronenüberschuss und somit eine negative Gesamtladung. Durch Elektronenmangel entsteht unten eine positive Gesamtladung. HolzWarum kommt es auch bei nichtleitenden Materialien zur Influenz? LösungWeil sich die einzelnen Atome entsprechend einer negativen und positiven Seite ausrichten. Dabei werden aber keine Elektronen durch den Leiter verschoben. Den Vorgang nennt man Polarisation. Rechne um:86565 \text{ e in Coulumb.}86565 e in Coulumb.86565 \text{ e in Coulumb.}Lösung86565 \text{ e} = 86565 \cdot 1,602 \cdot 10^{-19} \text{ C} = 1,39 \cdot 10^{-14} \text{ C}86565 e=86565⋅1,602⋅10−19 C=1,39⋅10−14 C86565 \text{ e} = 86565 \cdot 1,602 \cdot 10^{-19} \text{ C} = 1,39 \cdot 10^{-14} \text{ C}Rechne um:9 \text{ Coulumb in e.}9 Coulumb in e.9 \text{ Coulumb in e.}Lösung9 \text{ C} = (9 \div 1,602 \cdot 10^{-19}) \text{ e} = 5,62 \cdot 10^{19} \text{ e}9 C=( 9÷1,602⋅10−19) e=5,62⋅1019 e9 \text{ C} = (9 \div 1,602 \cdot 10^{-19}) \text{ e} = 5,62 \cdot 10^{19} \text{ e}Warum gleichen sich Ladungen aus?Das liegt daran, dass Atome im Inneren positiv geladene Protonen besitzen. Die Anzahl von Protonen und Elektronen gleicht sich normalerweise aus. Fehlt ein Elektron oder ist eines zu viel, besteht diese Gleichheit nicht mehr und das Atom ist nach außen hin elektrisch geladen.
Warum ziehen sich Ungleichnamige Ladungen an?Kraft zwischen geladenen Körpern
Das Grundgesetz der Elektrostatik, der Lehre von den ruhenden Ladungen besagt: Zwei geladene Körper üben eine Kraft aufeinander aus. Dabei stoßen sich gleichnamig geladene Körper ab, ungleichnamig geladene Körper ziehen sich an.
Warum stoßen sich positive Ionen ab?Kräfte zwischen geladenen Körpern
Gleichartig geladene Körper stoßen einander ab. Ungleichartig geladene Körper ziehen einander an. Das coulombsche Gesetz gilt exakt für Punktladungen, ist in guter Näherung aber auch anwendbar, wenn die Abmessungen der geladenen Körper klein gegenüber dem Abstand der Körper sind.
Was entsteht zwischen gleichen Ladungen?Ladungen & Felder - Mittelstufe
Gleichartige Ladungen stoßen sich ab, verschiedenartige Ladungen ziehen sich an. Der Betrag der (anziehenden oder abstoßenden) Kraft wächst mit der "Größe" der Ladungen. Der Betrag der (anziehenden oder abstoßenden) Kraft sinkt mit der Vergrößerung des Abstands zwischen den Ladungen.
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Wieso stoßen sich gleiche ladungen ab
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