Elektrisches Feld und elektrische Feldstärke | Physik Oberstufe
Physik mit Jan und Jan
https://www.youtube.com/watch?v=2PekZkhX1Mo

Transkript (automatisch erstellt)

0:00 in dem Video gebe ich euch einen Überblick über das elektrische Feld und die elektrische [Musik]
0:10 Feldstärke die erste Frage ist natürlich immer wann tritt überhaupt ein elektrisches Feld auf und da ist es so wenn ihr eine Ladung habt z.B hier ganz
0:21 viele negative Ladungen auf einem Haufen dann habt ihr ein elektrisches Feld genauso wenn ihr einen Proton habt oder mehrere negative und positive Ladungen
0:32 wie auch immer immer dann elektrisches Feld und jetzt die Frage wie sieht dieses elektrische Feld beispielsweise um diese
0:41 elektronenklumpen hier eigentlich aus also wir haben hier eine negativ geladenes Teilchen und die erste Frage die euch immer stellen müsst ist was
0:52 passiert wenn ihr hier eigentlich einen Proton jetzt hinsetzt eine positive Ladung wo wird dann eine Kraft hin wir en wo wird das hinfliegen das Proton und
1:02 da ist es so ihr wisst negativ und positiv das zieht sich an das heißt ihr habt hier irgendwie so die diese Verbindungslinie und
1:12 die Kraft auf das Proton wird dann in diese Richtung sein also zu dieser Elektronenwolke hin und das macht ihr jetzt praktisch überall im Raum und ihr
1:23 werdet feststellen wenn ihr hier eins hinsetzt okay das fliegt auch wieder hier zu und so könnt ihr das dann überall machen und dann habt ihr hier in
1:31 rot jetzt und das ist der glue das sind jetzt die elektrischen Feldlinien also elektrische Feldlinien die veranschaulichen das elektrische
1:42 Feld ihr könnt dann sagen wie sieht mein elektrisches Feld aus aus die Richtung der elektrischen Feldlinien also jetzt hier in rot diese Pfeilrichtung
1:52 gekennzeichnet gibt die Kraftrichtung auf eine positive Probeladung an was heißt es wir haben mir eben schon gesagt das wird hier zur Mitte fliegen und da
2:03 haben wir jetzt eine Kraft die hier in die Mitte wirkt und das ist die sogenannte elektrische feldkraft das heißt wenn wir ein
2:13 elektrisches Feld haben und eine Ladung reinpacken dann wirkt auf diese Ladung eine elektrische feldkraft und wie können wir die berechnen wie groß die
2:24 Kraft eigentlich ist das gibt uns die elektrische Feldstärke e an also wir können beschreiben diese rote Linien hier wenn die Dichter werden
2:35 haben wir einen größeres elektrisches Feld und das gibt die elektrische Feldstärke e an und das gibt die Kraft auf eine Ladung an die wir in das
2:46 elektrische Feld hineinpacken so wir wissen e elektrische Feldstärke fel ist die elektrische feldkraft in Newton und q ist die Ladung
2:57 von der Sache die wir ins elektr Feld reinpacken jetzt können wir Formeln wenn ihr die anschaut seht ihr oft dass da noch einen Vektor drüber steht bei der
3:07 Kraft und elektrischen Feldstärke liegt daran dass die roten Linien die elektrischen Feldlinien das elektrische Feld eine Richtung hat und die
3:17 Kraftwirkung eben auch also hier müsste man dann eigentlich auch noch einen vektorpfeil drüber setzen in den Berechnungen lasse ich das auch gleich
3:25 weg weil es meist nur auf die Stärke ankommt und die richt man sich sowieso separat überlegt so die Einheit der elektrischen Feldstärke ist dann Kraft
3:36 pro Kraft pro Ladung also 1 Newton pro couon dass die Einheit manchmal wird's auch in ein Volt pro 1 m angegeben die
3:48 elektrische Feldstärke kann man ineinander umrechnen lasse ich an der Stelle aber weg machen wir jetzt mal einen Beispiel dazu wir haben eine
3:57 elektrische Feldstärke gegeben von 500 Newton pro cor und wir haben eine Ladung von 4 nanocolor gegeben also ihr habt folgende Situation wir gehen hier in den
4:10 Kondensator rein und hier in diesem Kondensator selbst haben wir jetzt angegeben ist 500 Newton pro Coulon bei einem Kondensator das nur am Rande ist
4:23 das Feld im Kondensator selbst sagt man auch annährend homogen Hogen heißt gleich also die elektrischen Feldlinien haben den gleichen Abstand zueinander es
4:35 macht auch keinen Unterschied ob ich dann die Ladung hierhin Pack oder hierin pack das ist wird überall der saftverhalt gleich sein so und in diesem
4:44 Kondensator hier da packen wir jetzt eine Ladung ich mach's hier mal in blau von vi nanocouon positive Ladung so haben wir jetzt hier jetzt
4:57 vervollständigen wir das Bild n nur die die grünen Linien hier stellen jetzt die elektrischen Feldlinien da in welche Richtung ja gut Kraft auf dem positive
5:08 Probeladung diese positive Ladung hier wird nach links gehen zum negativen Pol des Kondensators so wir berechnen jetzt
5:17 welche Kraft wirkt jetzt eigentlich hier auf unsere positive Ladung das ist jetzt die Frage dazu gehen wir her wir können zunächst einmal diese 500
5:31 Newton und die vier nanocolor schreibe ich mal um vi nanocolor sind 4 x 10 hoch-9 cou so wir rechnen aus E ist GLE Kraft pro Ladung und den Kraftpfeil lass
5:45 ich weg wir haben uns ja schon überlegt muss nach links gehen so wir formen um wir wollen die Kraft wissen die elektrische feldkraft mal
5:53 Q elektrische feldkraft ist e mal Q also die elektrische Feldstärke mal der Ladung wir setzen ein 500 Newton pro cou mal 4 x 10 hoch-9 cou und wenn ihr das
6:11 ganze dann ausrechnet könnt ihr den Taschenrechner eingeben oder könnte man jetzt hier auch im Kopf rechnen 500 x 4 ist
6:22 2000 also 2 x 10 hoch 3 x 10 hoch-9 Einheit Weg Newton und wenn ihr das dann ausrechnet kommt auf 2 x 10- 6 Newton sind 2 Mikron Newton als Ergebnis
6:39 das heißt auf die Ladung die ihr in diesen Kondensator packt bei einer elektrischen Feldstärke von 500 Newton pro C werdet ihr eine Kraft hier
6:50 elektrisch feldkraft in Höhe von 2 Micron Newton haben eine Anmerkung noch kurz zu dem hier am Ende Feldlinien elektrische Feldlinien haben eine
7:00 gewisse Struktur also wenn ihr hier jetzt hier weiter noch elektrische Feldlinien einzeichnen würdet um den Kondensator rum habt ihr bestimmt schon
7:09 so in der Art schon gesehen gibt's zwei Dinge die elektrischen Feldlinien müssen immer senkrcht auf eine leiteroberfläche treffen und elektrische Feldlinien die
7:19 kreuzen sich auch nie dazu habe ich einen Video gemacht das oben auf der Socke verlinkt und damit jetzt auch abfff