Elektrostatik & elektrisches Feld

Elektrostatische Phänomene

Prinzip In diesem Versuch wird der Ladungsbegriff und das Elektroskop eingeführt. Vorteile Schneller und einfacher Versuch zum qualitativen Verständnis elektrostatischer Phänomene

Elektrostatischer Spitzeneffekt

Prinzip Ein Blitz stellt einen starken Ladungsstrom dar, der entsteht, wenn in einem Medium (z.B. Luft) durch starke elektrische Felder eine große Anzahl beweglicher Ladungsträger erzeugt wird. Bei einem Gewitter sind hohe Erdbodenerhebungen (z.B. Hochhäuser) von Blitzeinschlägen umso häufiger betroffen. Untersuche, wie sich das elektrische Feld zwischen Gewitterwolke und Erdboden in der Umgebung eines Hochhauses ausbildet. Dazu betrachte Gewitterwolke und Erdboden als parallele Elektroden, wobei die eine Elektrode mit einer spitzen Erhebung versehen wird, um ein hohes Gebäude zu simulieren. Vorteile • Kein Elektrolyt erforderlich • Direkte Messung der Potenziale mit einem hochohmigen Voltmeter • Direkte Übertragung der Messpunkte auf ein weißes Blatt Papier während der Messung

Elementarladung und Millikan-Versuch

Prinzip Geladene Öltröpfchen, die zwischen den Platten eines Kondensators einem elektrischen Feld und der Erdbeschleunigung unterworfen sind, werden durch Anlegen einer Spannung beschleunigt. Aus den Geschwindigkeiten in Richtung der Erdbeschleunigung und entgegengesetzt dazu wird die Elementarladung bestimmt. Vorteile • Faszinierendes Nobelpreisexperiment (Millikan 1923) • Genaue Bestimmung der Elementarladung • Kompakter Aufbau

Endladung durch Spitzen

Prinzip Die Schüler erkennen, dass Ladungen durch die Luft mithilfe von Funken transportiert werden können, und dass diese Funken hauptsächlich an Spitzen und Ecken von Objekten auftreten. Vorteile • Schneller und einfacher Versuch zum qualitativen Verständnis elektrostatischer Phänomene

Entladung durch Ionisation

Prinzip Die Schüler erkennen, dass elektrisch geladene Körper mit Hilfe einer Flamme entladen werden können. Vorteile • Schneller und einfacher Versuch zum qualitativen Verständnis elektrostatischer Phänomene

Experimentierset Coulomb

Faraday-Becher

Faraday-Becher mit 4-mm-Stecker zum Aufsetzen z.B. auf ein Elektroskop (U17520 oder U8532130) oder auf den Elektrometer (U8531408). Abmessungen: 115 mm x 70 mm Ø

Feldliniengerät, komplett

Filz, Naturhaar, 10 x 10 cm

Funktion und Verwendung Zur wirksamen Erzeugung elektrostatischer Aufladungen von bspw. Kunststoff- oder Bernsteinstäben in der Elektrostatik. Das Material wurde als Ersatz für bisher zum Einsatz gekommene Katzenfelle von der PTB in Braunschweig geprüft und empfohlen.

Flammsonde zum E-Feld-Messer

Flammsonde zum E-Feld-Messer Flammsonde zur Untersuchung elektrostatischer Potentiale mit dem E-FeldMesser. Inklusive Klemmhalter mit Stiel und 4-mm-Anschlussbuchse. Lieferung ohne Gasfüllung.

Folie, Klarsicht, DIN A4, 100 Blatt

Funktionsweise eines Elektroskops

Prinzip Die Schüler sollen erkennen, • dass man mit einem Elektroskop elektrische Ladungen nachweisen kann, aber nicht die Art der Ladungen angezeigt wird, • dass aus der Stärke der Zeigerausschlag auf die Größe der Ladung geschlossen werden kann, • dass bei bekannter Polarität der Ladung des Elektroskops die Art der Ladung eines Probekörpers ermittelt werden kann, • dass man das Elektroskop durch Berühren mit der Hand entladen kann. Vorteile • Schneller und einfacher Versuch zum qualitativen Verständnis elektrostatischer Phänomene