ElektroStatik Flashcards
Wirkung von Bewegten Ladungen
A) Erzeugung von Magnetfeldern
B) Ablenkung im Magnetfeld
E Feld - Vorzeichen (Positive / negative Ladung)
Positive wird in feldrichtung abgestoßen
-> KRAFT WIRKT IN FELDRICHTUNG
Negative wird entgegen feldlinien angezogen
-> kraft wirkte entgegen der feldrichtung
Feldlinien
- treten aus Ladungen n aus bzw. Hinein
- > Ladungen sind quellen des Feldes
- geben in jedem Punkt die feldrichtung wieder
- Abstand der Linien zeigt die Feldstärke
- gibt es nur in nicht leitenden material / Vakuum
- stehen senkrecht zur Leiter Oberfläche
Homogenes Feld
- hat an jedem Ort den gleichen betrag und Richtung
- randeffekte vernachlässigbar
Eigenschaften E-Feld
- tritt aus positiven Ladungen aus / in negative Ladungen ein
- > Ladung = quelle für EFeld
- EFelder sind wirbelfrei
- Arbeit von A-B unabhängig vom Weg (stets gleich = konervatives Feld)
EFeld in Leitern
-Liegt ein Leiter in einem EFeld, so ordnen sich die freien Latungsträger im Leiter neu an
- Endzustand = Ladungen liegen so, dass das hervorgerufene Feld das Äußere vollständig kompensiert
- > innere des Leiters ist Feldfrei
Äquipotenziallinien im Feldbild - Regeln
- Äquipotenzialflächen stehen stets senkrecht zu den Feldlinien
- Leiteroberflächen sind Äquipotenzialflächen (gleiches Potenzial)
- Ladungsfreie Gebiete in einem Leiter sind feldfrei
Spannungsquelle
- in ihr wirkt Kraft F auf Ladungen
- > führt zu Ladungstrennung
- > Positive Ladung zu Pluspol bewegt / negative zu Minuspol bewegt
- > Ladungstrennung wird durch Klemmspannung Uq der Quelle beschrieben
- > quelle wird genutzt um anderswo Arbeit zu verrichten (durch Verbindung mit Verprauchern die wenig Verluste (Spannungsabfall) verursachen
Das innere eines Leiters ist immer…
FELDFREI (ebenso ladungsfreie von Leitern. Umschlossene gebiete
Was bedeutet das elektrische Feld ist ein wirbelfreies Feld?
- Integrationswege (Arbeit) können beliebig gewählt werden, so dass es für die Integration am einfachsten ist
- an auf geschlossenem weg bewegter Ladung wird keine Arbeit verrichtet
Elektrische Flussdichte
Auch elektrische Erregung
Beschreibt Ursache des elektrischen Felds
(Feldstärke beschreibt Wirkung Wirkung)
-ist bei homogenen Feldverläufen von Materie unabhängig (Wechselnde Materie verursacht feldverzerrung)
- ist mit den Ladungen verknüpft
- > Gesamtfluss = eingeschlossene Ladung durch beliebige hüllfläche (Gausscher Satz der elektrostatik)
Kondensator
- > Zwischenspeichern von Ladungen
- > Anordnung von Elektroden
- > im Zwischenraum oft ein isolierendes material (dielektrikum)
Kondensator Funktion
- Spannung wird an Elektroden angelegt
2. Ladung Q auf den Elektroden mit Fläche A stellt sich ein
Kapazität eines Kondensators
- Ladung Q ist nur von angelegten Spannung abhängig
- Epsilon A / d = Kapazität des Kondensators
- Kapazität ist nur abhängig von material und Geometrie (nicht von elektrischenn Größen)
- Kapazität einer Geometrie gibt an wie leicht Ladung in ihr gespeichert werden kann
Ladung
Ist unveränderlichen geschlossenem system
Wirkung bei Bewegung:
- Erzeugung von Magnetfeld
- Ablenkung von Magnetfeld
