Überträgt Papier Ladung?

3 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

normalerweise ist Papier, wenn es trocken ist, ein Nichtleiter. Die Papiere sind aber nicht alle gleich.

Aus "guten" Nichtleiter können aber Elektronen "abgesaugt" werden. Da es ein Nichtleiter ist, fließen die Elektronen auch nicht wieder auf diesen Gegenstand.

Nun ist auch bekannt, dass sich unterschiedliche elektrische Ladungen anziehen, gleichartige Ladungen abstoßen. Wenn es also gelingt, Elektronen von einem Stück Papier ab zu saugen, dann wird dieses Stück andere Gegenstände (die müssen aber leicht sein, sonst merkt man es nicht) anziehen oder aber abstoßen.

Das "Absaugen" ist recht einfach. Streiche mit einem Wolllappen über das Papier und lege kleine nicht behandelte Papierstücken drauf. Sie bleiben "kleben".

Es wird sehr lange dauern, bis sie wieder abfallen. Schließlich leitet Papier doch etwas und die Ladung fließt von allein wieder ab.

Solche Versuche kann man auch mit einem Kamm und den eigenen Haaren machen. Da stehen die Haare zu Berge.

In der Elektrostatik gilt Papier als indifferent wegen seines stark schwankenden materialspezifischen Oberlfächenwiderstandes. Dieser hängt im wesentlichen von der gespeicherten Feuchtigkeit ab und kann grob zw. 10E8...10E12Ohm schwanken. Als Vergleich fangen Isolatoren erst aber 10E12Ohm sprich 1TOhm an. Papier sprich Zellulose kann also elektrostatisch gesehen dissipativ (10E5...10E11Ohm) oder elektrisch isolierend (10E12Ohm) gelten. Dissipative Materialien sind gänzlich ungeeignet zur Reibungs- bzw. Kontaktaufladung. Papier kann aber durchaus geringe Mengen von Ladungen wie bei einer metallischen Kondensatorplatte speichern. Kleine Papierschnipsel können also durch positiv oder negativ aufgeladene Isolatoren, z.B. Kunststoffstab durch Influenz angezogen werden.

Papier kann elektrisch geladen werden (z.B. statische Ladung durch darüberstreichen mit anderen Gegenständen), es überträgt aber keine elektrische Ladung.

13

was könnte ich dann in Physik sagen, warum das so ist? also es wird elektrisch geladen, das weiß ich jetzt, aber was ist der hintergrund?

0
42
@baggystyla

es ist eine statische Ladung die aufgebaut wird und unterschiedliche Ladungen ziehen sich an. Man merkt das deutlich wenn es ein statisch geladenes Papier zu einem anderen Gegenstand hinzieht.

Sehr tief gehende Informationen dazu findest du z.B. hier (gut verständlich, aber teilweise auch etwas wissenschaftlich):

http://www.kleinwaechtergmbh.de/cms/upload/downloads/allgemein/ESD_Anleitung.pdf

oder auch bei Wikipedia unter dem Suchbegriff "Elektrostatik"

0

NWT, Brückenbau. Papierreißexperiment?!

Also, wir haben in NWT angefangen unser erstes langfristiges Experiment zu machen. Eine Brücke aus Papier bauen..-.-'

Und wir sind jetzt schon so unglaublich weit das wir zum Ergebnis gekommen sind: Die Stärke des Papiers zu ermitteln.

Joa.. und wir haben jetzt als Hausaufgabe auf bekommen uns ein Experiment auszudenken in dem man die Reißfestigkeit des Papier raus bekommt. Ich hatte auch schon ne Idee, bis unser Lehrer dann gemeint hat das es ein Experiment sein muss das man immer wieder wiederholen kann. Dabei weiß ich jetzt nicht ob er damit gemeint hat ob man das Papier immer wieder verwenden kann oder den Versuchsaufbau..

Auf jeden Fall müssen wir dazu ne Skizze machen und eben den Üblichen Rest.

Also meine Frage wäre jetzt ob irgendjemand eine Idee für so einen Versuch hat oder mir bei meiner Dummheit bezüglich der Aufgabenstellung helfen kann! x3

(Ich denke irgendwie hat keiner jetzt verstanden was ich jetzt eigentlich will.. oder? xD)

...zur Frage

Dipolmoment eines Wassermoleküls ausrechnen?

Hallo,

Haben in Physik ein neues Thema in Elektrostatik: Wir sollen das Dipolmoment eines Wassermoleküls ausrechnen. Mir fehlt nur das Verständis und somit der Ansatz zum lösen..

Die beiden H-Atome gehen im Winkel von 104 Grad vom O-Atom weg, die Entfernung sind jeweils 96pm. Auch die Ladungen sind gegeben.

Wenn ich mir das ordentlich in ein Koordinatensystem lege, kann ich auch jeweils die Vektoren ausrechnen, in die die H-Moleküle gehen. Das Dipolmoment ist: p=q*a

da es mehrere Ladungen gibt, addiere ich alles, richtig?

Also:

p=q1a1+q2a2

Meine Frage ist nun, welche Ladungen muss ich einsetzen? q1 zB. die Ladung des einen Wasserstoffatoms und a1 der Vektor, vom Sauerstoff zu diesem Wasserstoff? Aber wann setze ich dann die Ladung vom Sauerstoff ein?

Kann mir da jemand Licht ins Dunkle bringen?

...zur Frage

Suche dringend Beispiele für Elektrostatik (9. Klasse Physik)

Ich suche für die nächste Physik-Stunde noch Beispiele/Versuche für das Thema Elektrostatik. Es sollte aber nicht "Haare am Luftballon reiben, dadurch laden sie sich auf und stehen vom Kopf ab" sein

Danke schonmal:)

...zur Frage

Elektrodynamik (Physik) - Aufgaben

Hallo, ich studiere Physik zur zeit im 2. Semester und bin mit den Übungsaufgaben ein wenig überfordert. Ich hoffe, ihr könnt mir helfen. Thema der Aufgaben ist die Elektrostatik (also noch kein el. Strom).

A1

An den Punkten (a,0,0) und (-a,0,0) befinde sich jeweils eine Punktladung mit Ladung Q. berechnen Sie, an welchen Punkten der y-z-Ebene die betragsmäßig größte Kraft auf eine Probeladung (Ladung q) wirkt.

A2

Berechnen Sie mit Hilfe des Satzes von Gauß das elektrische Feld, das zwei parallele unendlich ausgedehnte und infinitesimal dünne, mit Flächenladungsdichte sigma bzw. -sigma belegte Ebenen erzeugen. Der Abstand der Ebenen sei d.

A3

a)

Berechnen Sie die Bindungsenergie eines elektrischen Dipols, d.h. einer Ladungskonfiguration, bei der eine positive Ladung Q und eine negative Ladung -Q im Abstand d voneinander positioniert sind.

b)

ein Quadrupol besteht aus zwei Dipolen, deren Abstand ebenfalls d beträgt. Bestimmen Sie die gesamte Bindungsenergie dieser Ladungskonfiguration.

c)

Skizzieren Sie die feldlinien und Äquipotentialflächen von Dipol und Quadrupol qualitativ.

Hier was ich bisher tun konnte:

zu A1:

Habe mir überlegt, die Ladung q sei an einem Punkt (0,y,z) (weil in y-z-Ebene. Der Abstand zu den ladungen Q ist dann ja (a,y,z) bzw (-a,y,z). Die Kraft auf die Ladungen ist F= (q*Q) / (4 * pi * epsolin0 * Abstand²) * Einheitsvektor der Verbindungslinie. Nun muss ich beide Kräfte vektoriell addieren und Betrag ausrechnen. Nun hab ich quasi ne Funktion, die von 2 variablen abhängt (y und z). Wie kann ich davon das maximum berechnen? bei einer variable ists ja die Ableitung, die 0 sein muss und die zweite Ableitung, die <0 sein muss. Wie ist das bei zwei Variablen? Hat das was mit Gradient zu tun?

zu A2:

Es gilt: divE = Roh/epsilon0, mit E: Elektrisches Feld, Roh: Raumladungsdichte (hab ich so im Lehrbuch gefunden).

Der Satz von Gauß lautet: integral(divE dV) = integral(E dA)

eingesetzt wäre das die Gleichung:

integral(Roh*dV/epsilon0) = E * A

<=> Roh * V / epsilon0 = E * A

Mit dem wissen, dass Roh * V = Q und Q = sigma * A ist, folgt:

sigma * A / epsilon0 = E * A

<=> E = sigma / epsilon0

Das Ergebnis stimmt, aber der Lösungsweg erscheint mir zu einfach. Vermutlich darf ich die erste Gleichung (divE = Roh / epsilon0) garnicht benutzen, aber ich wüsste nicht, wie ich es ohne sie rechnen sollte.

zu A3:

Was ist überhaupt die Bindungsenergie? ist das die potentielle Energie der Ladungen?

Habe mir folgendes gedacht:

Ich setze eine der Ladungen in den ursprung, sie hat das el. Feld E = q / (4 * pi * epsilon0 *d²) * einheitsvektor d

Jetzt kann ich die Spannung zwischen beiden ladungen ausrechnen:

U = integral(von 0 bis d)(E dr) = E * d = q / (4 * pi * epsilon0 * d)

Die Energie ist dann W = q * U = q² / (4 * pi * epsilonn0 * d)

Habe das Gefühl, das ist falsch :/

Zum Quadrupol:

Muss ich einfach 4 mal Dipol-Bindungsenergie addieren?

...zur Frage

online bewerbung funktioniert nicht

hallo leute, ich versuche mich online bei siemens zu bewerben, allerdings funktioniert da überhaupt nichts. die erste seite konnte ich ausfüllen, doch wenn ich dann auf "weiter" klicke reagiert überhaupt nichts. Überhaupt scheint die ganze seite nicht zu reagieren wenn ich auf "logout" passiert auch nichts. Hab jetzt schon ein paar mal das ganze beendet und neu angefangen doch es ist immer das selbe das erst fomular "persönliche daten" ist durch meine registrierung schon ausgefüllt und ich könnte höchstens noch angeben ob ich eine körperliche behinderung haben, die habe ich aber nicht also klicke ich ganz normal auf "weiter" um auf die "schulbildung" u.s.w. zu kommen doch dazu kommts erst gar nicht . der knopf "weiter" reagiert nicht und alles andere eigentlich auch nicht. Was soll ich den jetzt machen?

...zur Frage

Iterative Berechnung in Excel

Hallo liebe Community,

ich versuche bei Excel eine iterative Berechnung vorzunehmen. Nur weiß ich nicht wie man dies auf Excel überträgt. Ausgang ist eine Formel, die ein Ergebnis ausgibt. Die gleiche Formel soll in der Zeile darunter mit dem Wert von der darüberliegenden Zeile weiterrechnen. Dieser Rechenschritt soll dann durch "runterziehen" der Zelle beliebig oft fortgeführt werden. Ich hoffe, ich habe es einigermaßen verständlich formuliert. Vielen Dank schon einmal!

...zur Frage

Was möchtest Du wissen?