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Die elektrische Ladung

Weitere Eigenschaften der Ladung

Es gibt noch weitere Eigenschaften der Ladung, die leider nicht mit einfachen Freihandexperimenten belegbar sind. Sie wurden mit teilweise sehr aufwändigen Versuchsaufbauten entdeckt und in einer Vielzahl von weiteren Experimenten bestätigt.

Quantelung der Ladung
Ladung ist keine Substanz, sondern eine Eigenschaft, die an Materie gebunden ist. Ladung ist gequantelt, d.h. es gibt eine kleinste Ladungsmenge, die Elementarladung e .
e 1,602 10 19 Coulomb
Einheit der Ladung
Die Einheit der Ladung ist "Coulomb" [ Q ] = 1 C.
Die genaue Definition der Ladungseinheit erfolgt später im Zusammenhang mit den Kräften im elektrischen Feld.

Die Quantelung der Ladung kann in vielen experimentellen Situationen beobachtet werden. Einer der bekanntesten Versuche zum Nachweis der Elementarladung ist der Öltröpfchenversuch von Robert Millikan (1869-1953), in dem sich Öltröpfchen durch Zerstäuben (=Reiben) aufladen. Es kann dann nachgewiesen werden, dass deren Ladung immer ein ganzzahliges Vielfaches der Elementarladung e ist.

Ladungserhaltung
Die Gesamtladung in einem abgeschlossenen System bleibt erhalten.

Abgeschlossenes System bedeutet hier, dass zwischen den betrachteten Körpern bzw. dem betrachteten Raumbereich und der Umgebung keine Ladung ausgetauscht wird. In einem solchen System ist die Gesamtladung konstant.

Dabei ist zu bedenken, dass sich die Ladungskonfiguration innerhalb des Systems durchaus ändern kann. Beispielsweise können zu einem Zeitpunkt 5 positive und 5 negative Ladungseinheiten an unterschiedlichen Stellen lokalisiert sein. Zu einem anderen Zeitpunkt können es 2 positive und 2 negative oder 0 positive und 0 negative Ladungseinheiten sein. Die Gesamtladung ist jedoch immer 0 Ladungseinheiten.

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