Direkt zum Inhalt

Aufgabe

Homogenes elektrisches Feld

Schwierigkeitsgrad: mittelschwere Aufgabe

Das elektrische Feld zwischen zwei großen, parallel ausgerichteten Metallplatten, die mit der Ladung +Q bzw. -Q aufgeladen sind, soll näher betrachtet werden.

a)Benenne geeignete Probekörper, welche zur Untersuchung der Feldstruktur zwischen den Platten geeignet sind.

b)Skizziere das Feldlinienbild zwischen den Platten.

c)Man bezeichnet das Feld zwischen den geladenen Platten als homogenes elektrisches Feld. Beschreibe die Eigenschaften eines homogenen elektrischen Feldes.

Lösung einblendenLösung verstecken Lösung einblendenLösung verstecken

a)Als Probekörper kann man einen kleinen positiv geladenen Körper verwenden. Dieser bewegt sich dann in Richtung der Feldlinien. Verwendet man einen negativ geladenen Probekörper, so bewegt sich dieser entgegen der Feldlinienrichtung.

Verwendet man einen ungeladenen aber polarisierbaren Körper, so werden in diesem Ladungen getrennt und der Körper wird zum Dipol, der sich längs der Feldlinien ausrichtet.

b)Hinweis: Das inhomogene Feld an den Plattenrändern muss nicht gezeichnet werden.

c)Alle Feldlinien sind untereinander parallel.

Die Feldliniendichte ist überall gleich.

Somit ist die Kraft auf eine bestimmte Probeladung in jedem Punkt des Feldes gleichgerichtet und von gleichem Betrag.