PHYSIK → Klasse 11 & 12 → Elektrisches Feld

Einstieg

1. Elektrisches Feld 1
   Ein an einem Isolator fest gebundener Faden wird in die Nähe des Bandgenerators gehalten.
   
   1. Schreibe deine Beobachtungen auf.
   2. Erkläre deine Beobachtungen mithilfe des Phänomens der Influenz.
   3. Der Bereich um ein elektrisch geladenes Objekt wird elektrisches Feld genannt. Was kannst du dir unter einem elektrischen Feld vorstellen?
2. Elektrisches Feld 2
   In einer kleinen Schale werden zwei isolierte Elektroden, welche mit einem Hochspannungsnetzgerät verbunden sind, angebracht. In die Schale wird etwas Pflanzenöl gefüllt und auf die Oberfläche einige Salatsamen verteilt. Die Hochspannungsquelle wird nun auf 4 kV - 5 kV eingestellt. Es sollen verschiedene Elektrodenanordnungen untersucht werden.
   
   1. Beschreibe deine Beobachtungen.

Aufgaben

1. Die Abbildung zeigt einen Plattenkondensator einmal ohne und mit einer Metallkugel zwischen den Platten. Zeichne die elektrischen Feldlinien ein. Berücksichtige dabei die elektrische Influenz.
   
2. Mithilfe von Kräftezerlegung kann man zeigen, dass die elektrischen Feldlinien immer senkrecht auf die Oberfläche einer Ladung trifft. Dafür nehmen wir zunächst an, die Feldlinie träfe nicht senkrecht auf. Diese Annahme wollen wir zu einem Widerspruch führen.
   

   
   1. Erkläre die Abbildung, gehe dabei insbesondere auf die Kräftezerlegung ein.
   2. Führe das Argument fort.