Elektrische Spannung : Ortsabhängigkeit und Position im elektrischen Feld?

4 Antworten

Zu 2, der Abstand und damit die Position ist wichtig:

Coulomb-Gesetz:

Das coulombsche Gesetz oder Coulomb-Gesetz ist die Basis der Elektrostatik. Es beschreibt die Kraft zwischen zwei Punktladungen oder kugelsymmetrisch verteilten elektrischen Ladungen. Der Betrag dieser Kraft ist proportional zum Produkt der beiden Ladungsmengen und umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstandes der Kugelmittelpunkte.


Zu 1:

Spannung bezieht sich immer nur auf einzelne Ladungen, wie die Höhe einer Mauer. Wenn 10 Menschen über die Mauer springen ist die Mauer immer noch genauso hoch wie vorher (Höhe der Mauer = Spannung), sie ist unabhängig davon wie viele Menschen (Ladungen) über die Mauer hüpfen. So verhält es sich auch mit der Spannung. Egal ob 100 oder 1 Ladungsträger, die Spannung ist gleich.

Nach ihrer physikalischen Definition ist die elektrische Spannung zwischen zwei Punkten die Differenz der potentiellen elektrischen Energie, die eine Ladung an den zwei Punkten hat, bezogen auf diese Ladung – also der Potentialunterschied dieser Punkte.[5] Die Spannung kann damit als das Vermögen angesehen werden, Arbeit zur Verschiebung einer Ladung in einem elektrischen Feld zu leisten.[6] Das wird auch vereinfachend als „Spannung = Energie pro Ladung“ bezeichnet


Danke :-) . Wäre die Aussage so richtig ?: Die Spannung an einem hängt von der Größe der Ladungen ab

0
@Asklepios11

Wäre die Aussage so richtig ?: Die Spannung an einem hängt von der Größe der Ladungen ab

Nein. Was soll denn Größe der Ladungen sein? Spannung ist ein Potential, eine Energiebarriere/Differenz.

0

Spannung ist stets ein Potential. Also die Differenz von etwas zu etwas anderem. In deiner Aussage beziehst du dich allerdings lediglich auf einen Ort und das macht keinen Sinn.

Das elektrische Feld übt auf den Ladungsträger eine konstante Kraft aus. Je dichter das Feld ist, desto mehr Energie wird durch das Feld auf den Ladungsträger ausgeübt. Die Feldliniendichte nimmt mit wachsendem Abstand vom Felderzeuger ab, womit die Energie welches ein Ladungsträger erhählt von dessen Position im Feld abhängt.

1)

An einem bestimmten Punkt hängt das Potenzial von allen anderen Ladungen im Raum (die sich also an beliebig anderen Stellen befinden) ab, und nicht bloß von der Ladungsdichte genau an diesem Punkt. 

Beispiel: Im Abstand r einer Punktladung Q ist das Potenzial 

V(r) = -1/(4πε)*Q/r, 

obwohl dort keine Ladung sitzt.


2)

Die Energie einer Ladung Q an einem Punkt x mit Potenzial V(x) gegenüber einem Punkt, der V=0 hat, ist

W = Q*V(x)

Transportiert man Q zu einem Punkt, wo höheres Potenzial herrscht, so muss man Kraft, und damit Energie aufwenden.


Von welchen Faktoren hängt die Höhe der induzierten Spannung ab?

Hallo! Ich bin beim ausarbeiten einiger Fragen für die Schule und bin mir nicht sicher. Wäre super wenn mir wär weiterhelfen könnte.

Worauf beruht die Erzeugung der elektrischen Spannung in der Sekundärwicklung eines Transformators?

Von welchen Faktoren hängt beim Transformator die Höhe der induzierten Spannung ab und wie verhält sich die Spannung zu den einzelnen Faktoren?

...zur Frage

Kurze Definition von elektrischer Spannung?

Hi,

auch hier wollte ich meine Definition gerne einmal überprüfen lassen :)

Spannung: wird in Volt (V) und Kennzeichen ist U. Um unterschiedlich geladenen Teilchen voneinander wegzubewegen benötigt man Energie. Die Energie (Joule), die pro Ladung (Coulomb) benötigt wird ist die Spannung. 1Joule/1Coulomb= 1Volt

Alles wichtige dabei?

Vielen Dank!

...zur Frage

Teilchengeschwindigkeit zwischen den Platten eines Kondensators?

Wie geht man an solche Aufgaben ran? A ist die Energie einer Ladung im äußeren elektrischen Feld, also von der Ladung nicht beeinflusst. Bei den anderen habe ich keine Idee. Was wär euer Gedankengang? MfG

...zur Frage

Spannung zwischen Wolke und Erde

Die Aufgabe ist : Ein Staubpartikel der Masse ms=0,6 g besitzt die Ladung Qs=4,2*10^-8 C. Es schwebt im elektrischen Feld zwischen Wolke und Erde. Alle anderem Einflüsse werden vernachlässigt. Berechnen sie die Spannung zwischen Wolke und Erde. Außerdem gegeben sind: Durchmesser Wolke:2,4km und Abstand zur Erde: 420 m Hat jemand einen Ansatz zum lösen dieser Aufgabe? Danke :)

...zur Frage

Spannung als potentialdifferenz?

Bsp: Kondensator mit der Spannung 10 Volt. Bringt man nun eine Probeladung (negativ) von der positiven Platte zur negativen Platte wird Arbeit verrichtet. Jedem Punkt im Feld ist ja ein Potential zugeordnet. Hat die Ladung den halben Weg geschafft so hat sie ein Potential von 5V ,d.h. Die Spannung von ihrem ort und der negativen Platte beträgt nun noch 5V.
Habe ich nun einen Stromkreis mit der Spannung 10V und eine Ladung fließt durch den Kreis ist es egal wo sie sich befindet ob direkt an der spannungsquelle oder kurz vorm Verbraucher (Lampe oder irgendwas anderes) sie hat trz an jedem Punkt im Kreis eine Spannung von 10V mit dem Pluspol und das obwohl sie bereits einen Weg durch den Leiter gegangen ist. Warum ist das hier anders als beim e Feld? Warum hat die Ladung nicht nachdem sie die Hälfte des Weges durch den Leiter gegangen ist nicht nur noch die Hälfte der spannung?

...zur Frage

Wie kann der Strom weiter fließen?

Hallo Physikalisch und Elektronisch Interessierte,

Stellen wir uns einen Schaltplan vor :)

Auf diesem Schaltplan haben wir eine Spannungsquelle mit 5 Volt und einen Verbraucher bei dem die 5 Volt abfallen.

Folgende Frage: Spannung (Volt) = Joule pro Coulomb, also Energie pro Ladung.

Ohne Spannung (Energie pro Ladung) als Antrieb, kann unser Strom nicht fließen.

Wir nutzen jetzt in unserem Schaltplan die 5 Volt (Energie Pro Ladung), um an unserem Verbraucher Arbeit zu vollrichten. Die Energie wird also für die Arbeit -> genutzt <-.

Wie kann unser Strom jetzt aber ohne Energie (Da sie vom Verbraucher genutzt wurde, Spannung ist abgefallen), zurück zur Spannungsquelle fließen ?

Ich nehme mal an, ich beachte etwas entscheidendes nicht ? :)

...zur Frage

Was möchtest Du wissen?