Wie kann man sich vorstellen, dass Teilchen potenzielle Energie haben?

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3 Antworten

Bei Körpern ist die potentielle Energie durch ihre Lage in einem Gravitationsfeld gegeben: wie weit vom Boden entfernt (und wie schwer). Oder physikalisch:
Energie = Gravitationskraft mal Höhe oder
Energie = Masse mal Gravitationsfeldstärke mal Höhe

In einem Elektrischen Feld geht es geladenen Teilchen genau gleich. Vereinfacht ausgedrückt:

  • Statt Masse hat es Ladung
  • statt Höhe hat es Abstand
  • statt Gravitationsfeld hat es elektrisches Feld (z.B. jenes zwischen einem negativ geladenen Elektron und dem positiv geladenen Atomkerns)

Wenn man es "loslässt", saust es in Richtung des Feldes auf das tiefere Potential zu.
Um es gegen das Feld zu bewegen, es rauszubringen (eine Masse aufzuwerfen), braucht es Energie.

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Energie ist ein Drang, etwas zu verändern.

Von potentieller Energie spricht man überall dort, wo dieser Drang sich nicht entladen kann, da Gegenkräfte es verhindern.

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Die potentielle Energie kann man übersetzen als "Lageenergie". Körper besitzen also eine Energie aufgrund ihrer "besonderen" Lage in einem Feld.

Dabei kann es sich, wie meine Vorredner schon gesagt haben, um Gravitationsfelder handeln.

Hier besteht ein elektrisches Feld zwischen Elektronen und Kernladung (Protonen). Das Elektron hat wiederum aufgrund seiner Lage ein Potential und eine potentielle Energie.

Die potent. Energie steigt nun mit der Ladung des Probekörpers im elektr. Feld (hier das Elektron). Du kannst dir also vorstellen, dass die Ladung des Elektrons vergleichbar ist mit der Masse eines Körpers im Grav.-Feld.

Vereinfacht kann man weiterhin noch sagen, dass das elektron, je weiter es vom Kern entfernt wird, umso größer wird Potential und Potentielle Energie. Die äußeren Elektronen sind also energiereicher.. ;)

Aufgrund dieser potentiellen Energie kann das Elektron jetzt theoretisch Arbeit verrichten und Energie abgeben (Achtung: Das e- kann nur ganz bestimmte Energiewerte annehmen ---> kein kontinuierliches Spektrum ---> Quantisierung)

LG und einen schönen Abend noch!

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Kommentar von Spongifreak01
17.09.2016, 20:17

Danke für die tolle Antwort :)

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