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Die elektrische Ladung

Die physikalische Größe Ladung

Die Elektrizität lässt sich nicht nur durch die unangenehmen Schläge nachweisen, sondern auch mit Messgeräten.

Abb.1

Ein Hartgummistab wird mit einem Stück Fell gerieben. Die Aufladung wird durch einen elektrischen Schlag nachgewiesen, welcher mit Hilfe einer Glimmlampe sichtbar gemacht wird.

Abb.2

Der aufgeladene Stab berührt ein Elektroskop. Der Zeiger des Geräts schlägt daraufhin aus.

In den Videos werden eine so genannte Glimmlampe und ein Elektroskop zum Nachweis der Elektrizität genutzt. Wie diese Instrumente funktionieren, wird später noch genauer erläutert. Wichtig ist uns hier die folgende Beobachtung: Der geriebene Stab verursacht an den Nachweisgeräten Glimmlampe und Elektroskop eine physikalische Reaktion, nämlich das Aufleuchten bzw. den Zeigerausschlag. Diese Reaktionen lassen sich auf keine uns bisher bekannten physikalischen Eigenschaften (wie Masse oder Temperatur) zurückführen.

Unterschiedlich starkes Reiben des Stabes führt zu unterschiedlich starkem Zeigerausschlag am Elektroskop: Je weniger gerieben wird, desto geringer ist der Ausschlag. Dies lässt es sinnvoll erscheinen, eine physikalische Größe zu definieren, die den Grad der elektrischen Aufladung des Stabes beschreibt: die elektrische Ladung.

Abb.3

Auch die Plastikfolie aus dem ersten Versuch ist elektrisch geladen.

Erklärung: Durch Reibung entsteht elektrische Ladung.

Wir werden später sehen, dass dieser Satz noch nicht ganz korrekt ist, da die Ladung nicht entsteht, sondern vorher schon vorhanden ist. Wir wollen uns aber zuvor mit einigen Eigenschaften dieser neuen physikalischen Größe beschäftigen.

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