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Elektrostatik

Diese Seite zeigt eine Übersicht von Lerneinheiten zur Elektrostatik.

Einführung

Einleitung (Elektrizität) Level 220 min.

Diese Lerneinheit behandelt die Bedeutung der Elektrizität und gibt einen historischen Überblick.

Exkurs zur Einleitung (Elektrizität) Level 220 min.

Diese Lerneinheit beantwortet die in der Einleitung zur Elektrostatik aufgeworfenen Fragen.

Ladung und Feld

Die elektrische Ladung Level 145 min.

In diesem Kapitel sollen neue Eigenschaften der Materie behandelt werden: die elektrischen Eigenschaften. Wir werden anhand von einfachen Experimenten das Verhalten der Elektrizität untersuchen und daraufhin physikalische Größen definieren, mit denen es beschrieben werden kann. Ohne Elektrizität ist unser heutiges Leben kaum noch vorstellbar: von der Glühbirne bis zur Heizung, vom Diskettenlaufwerk bis zum Fahrstuhl, vom Zahnarztbohrer bis zum Röntgenapparat. Ohne elektrische Energie wäre unser heutiger Lebensstandard nicht möglich. Wir entnehmen die Elektrizität beispielsweise aus Batterien oder der Steckdose. Doch wie gelangt sie dort hin? Und was ist Elektrizität überhaupt? Um diese Fragen zu klären, betrachten wir zunächst Situationen, in denen sie uns eher überraschend begegnet – ohne Batterie und Steckdose.

Der Begriff des elektrischen Feldes Level 245 min.

In diesem Kapitel wird der Begriff Elektrisches Feld eingeführt. Darstellungsmöglichkeiten für elektrische Felder werden vorgestellt und geübt.

Die Arbeit im elektrischen Feld Level 230 min.

In diesem Kapitel werden Arbeit und Energie im elektrischen Feld betrachtet.

Das elektrische Feld in Materie Level 220 min.

Bisher haben wir nur Ladungsanordnungen betrachtet, die sich frei im Raum – idealerweise im Vakuum - befunden haben. Nun wollen wir untersuchen, wie sich das elektrische Feld auf materielle Stoffe auswirkt, d.h. wir betrachten Körper aus verschiedenen Materialien, die in das Feld eingebracht werden.

Die Kapazität eines Kondensators Level 220 min.

In diesem Kapitel wird der Begriff der elektrischen Kapazität anhand des Plattenkondensators behandelt.

InfluenzmaschineLevel 140 min.

Influenzmaschinen sind elektrostatische Generatoren, die elektrische Spannung erzeugen, indem sie das Prinzip der Trennung elektrischer Ladungen durch Influenz nutzen. In dieser Lerneinheit werden Aufbau und Funktionsweise einer solchen Maschine erklärt. Theoretisches Wissen über die Influenz und Kondensatoren soll vertieft werden. [Stand: Oktober 2011]