Grundlagen der Elektrostatik: Felder, Kräfte und Ladungen
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Grundlagen des elektrischen Feldes
Das elektrische Feld (E) ist eine Vektorgröße. Es dient dazu, elektrostatische Kräfte zu bestimmen, die auf elektrische Ladungen wirken.
Aspekte der Beschleunigung
Die Beschleunigung von geladenen Teilchen (z. B. Elektronen) folgt dem 2. Newtonschen Gesetz:
- Formel: a = F / m
- F = Kraft, m = Masse, a = Beschleunigung
Elementarladung
Die Ladung eines Protons beträgt ca. 1,6 x 10⁻¹⁹ C, die eines Elektrons -1,6 x 10⁻¹⁹ C. Ein Atom kann durch Aufnahme oder Abgabe von Elektronen zu einem geladenen Teilchen, einem Ion, werden.
Wichtige physikalische Formeln
- F = q · E
- a = F / m
- E = k · q / r²
- k ≈ 9 x 10⁹ Nm²/C²
Berechnungsbeispiele
1. Alpha-Teilchen im elektrischen Feld
Ein Alpha-Teilchen bewegt sich in einem... Weiterlesen "Grundlagen der Elektrostatik: Felder, Kräfte und Ladungen" »