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Elektrisch geladene Körper

Geschrieben von: Dennis Rudolph
Sonntag, 20. Juli 2014 um 19:48 Uhr

Mit elektrisch geladenen Körpern befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei gehen wir vor allem auf die beiden verschiedenen Ladungsarten ein. Dieser Artikel gehört zum Bereich Physik bzw. Elektrotechnik.

Um das Verhalten elektrisch geladener Körper zu verstehen, muss man zunächst einen Blick auf die Grundlagen der Physik bzw. der Chemie werfen. Oder um genauer zu sein: Wir müssen uns den Aufbau eines Atoms einmal näher ansehen. Vereinfacht ausgedrückt, besteht ein Atom aus einer Atomhülle, in der sich elektrisch negativ geladene Elektronen befinden. Im Atomkern befinden sich die elektrisch neutralen Neutronen und die positiv geladenen Protonen.

Von Natur aus sind Stoffe nach außen hin nicht geladen. Hat ein Körper hingegen mehr Elektronen als Protonen, ist er negativ geladen. Und umgekehrt: Hat ein Körper mehr Protonen als Elektronen, ist er positiv geladen. Dabei besitzt ein Elektron die kleinste elektrische Ladung, welche als Elementarladung bezeichnet wird. Es gilt: Gleiche Ladungen stoßen sich ab, unterschiedliche Ladungen ziehen sich an. Die folgende Grafik verdeutlicht diesen Zusammenhang.

Ladung Anziehen / Abstoßen

Um dieses Verhalten berechnen zu können, bedient man sich des Coulombschen Gesetzes. Die dabei wirkende Kraft lässt sich wie folgt berechnen:

Coulombsches Gesetz

Dabei ist:

  • "F" ist die Kraft in Newton
  • "Q1" und "Q2" sind die Ladungen in Coulomb
  • "r" ist der Abstand in Metern
  • 0" ist die elektrische Feldkonstante
  • "π" die Kreiszahl, π = 3,14159...

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