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Die Arbeit im elektrischen Feld

Arbeit

Wir haben bereits festgestellt, dass ein geladener Körper in einem elektrischen Feld eine Kraft erfährt. Aus der Dynamik wissen wir auch, dass zur Bewegung eines Körpers gegen eine Kraft Energie in Form von Arbeit W notwendig ist. Bewegt sich der Körper in Richtung der angreifenden Kraft, so gewinnt er Energie, in der Regel in Form von kinetischer Energie.

Die Arbeit Δ W , die bei der Bewegung eines Körpers entlang einem kleinen geraden Wegstück Δ s bei einer am Körper angreifenden Kraft F umgesetzt wird, ist

Δ W = F Δ s .

Die gesamte Arbeit bei der Bewegung von einem Ort A zu einem Ort B ist die Summe der Δ W , also W = Δ W .

Handelt es sich bei dem Weg von A nach B um eine beliebige, krumme Kurve, so müssen die Wegstücke Δ s sehr klein gewählt werden und die Summe geht über in ein Integral:

W = A B d W = A B F d s .

Dabei ist die Kraft F in der Regel vom Ort s abhängig.

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