Redaktion Physik:
Elektrisches Feld
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Über elektrische Ladungen und elektrische Kräfte hast du in früheren Jahrgangsstufen bereits einiges gelernt: Es gibt positive und negative Ladungen. Ladungen üben aufeinander Kräfte aus: Gleichartige Ladungen stoßen sich ab, verschiedenartige Ladungen ziehen sich an. Es ist zu…
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In der Lehre vom Magnetismus haben wir das, was im Raum um einen Magneten herrscht (nämlich die Eigenschaft, dass in dem Raum auf bestimmte Materialien magnetische Kräfte wirken), als Magnetfeld bezeichnet. Analog haben wir das, was im Raum um eine Masse herrscht (nämlich die Eigenschaft,…
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Hinweis: Alle Simulationen in diesem Artikel rechnen mit dem (für beide Platten gleichen) Flächeninhalt der Platten \(A = 0{,}1129\,\rm{m}^2\), dem Plattenabstand \(d = 0{,}310\,\rm{m}\), der (auf beiden Platten gleichen) Plattenladung \(Q\) mit \(\left| Q \right|= 1{,}00 \cdot 10^{-8}\,\rm{C…
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Arbeitsblatt
Im Artikel zur potenziellen Energie haben wir Folgendes gezeigt: Wenn man in einem elektrischen Feld einen Bezugspunkt \(\rm{P}_0\) mit \({E_{{\rm{pot}}}}\left( {{{\rm{P}}_0}} \right) = 0\) festlegt und sich eine Ladung \(q\) an einem Punkt \(\rm{P}\) im Feld befindet, dann besitzt das System…
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Robert Andrews MILLIKAN kam als zweites von sechs Kindern einer puritanischen Predigerfamilie in Morrison/Illinois im Mittleren Westen der USA am 22. März 1868 zur Welt.…
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Die Idee, dass elektrische Ladung durch diskrete Teilchen hervorgerufen wird, wurde zuerst 1750 von Benjamin FRANKLIN (1706 - 1790) beschrieben. 1881 erhielten diese Teilchen den Namen Elektronen. Der nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 - 1953) benannte MILLIKAN-…
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Die Idee, dass elektrische Ladung durch diskrete Teilchen hervorgerufen wird, wurde zuerst 1750 von Benjamin FRANKLIN (1706 - 1790) beschrieben. 1881 erhielten diese Teilchen den Namen Elektronen, die Größe ihrer Ladung war aber unbekannt. Den ersten Versuch zur direkten Messung von \(e\)…
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Abb. 1 In der Schule üblicher Aufbau des MILLIKAN-VersuchsDer nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 - 1953) benannte MILLIKAN-Versuch ist nicht nur von großer historischer Bedeutung für die Physik (Link am Ende dieses Artikels), sondern auch einer der zentralen…
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Medien (18)
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Hinweis: Alle Simulationen in diesem Artikel rechnen mit dem (für beide Platten gleichen) Flächeninhalt der Platten \(A = 0{,}1129\,\rm{m}^2\), dem Plattenabstand \(d = 0{,}310\,\rm{m}\), der (auf beiden Platten gleichen) Plattenladung \(Q\) mit \(\left| Q \right|= 1{,}00 \cdot 10^{-8}\,\rm{C…
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In der Lehre vom Magnetismus haben wir das, was im Raum um einen Magneten herrscht (nämlich die Eigenschaft, dass in dem Raum auf bestimmte Materialien magnetische Kräfte wirken), als Magnetfeld bezeichnet. Analog haben wir das, was im Raum um eine Masse herrscht (nämlich die Eigenschaft,…
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Simulation des elektrischen Feldes mit Punktladungen
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Abb. 1 In der Schule üblicher Aufbau des MILLIKAN-VersuchsDer nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 – 1953) benannte MILLIKAN-Versuch ist nicht nur von großer historischer Bedeutung für die Physik (Link am Ende dieses Artikels), sondern auch einer der zentralen…
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Public domain, via Wikimedia Commons Stefan Pohl (selbst fotografiert) Abb. 1 In der Schule üblicher Aufbau des MILLIKAN-Versuchs Der nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 – 1953) benannte MILLIKAN-Versuch ist nicht nur von großer…
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Flächenladungsdichte Unter der Flächenladungsdichte \(\sigma\) einer geladenen Fläche versteht man den Quotienten aus der Ladung \(Q\) auf der Fläche dividiert durch den Flächeninhalt \(A\) der Fläche:\[\sigma = \frac{Q}{A}\]
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Die Gebrüder CURIE entdeckten 1880, dass bei gewissen Kristallen (z.B. Quarz) an den Kristallflächen positive und negative Ladungen auftreten, wenn die Kristalle gedrückt oder gedehnt werden (Piezoeffekt). Umgekehrt kann es durch Anlegen einer äußeren elektrischen Spannung an einen solchen…
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[Public domain] via Wikimedia Commons unbekannter Autor Abb. 1 Charles Augustin de COULOMB (1736 – 1806)Die Simulation “COULOMB-Gesetz” veranschaulicht die COULOMB-Kraft zwischen zwei geladenen Körpern in Abhängigkeit von den relevanten Größen. Sie ermöglicht dir die…
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Über elektrische Ladungen und elektrische Kräfte hast du in früheren Jahrgangsstufen bereits einiges gelernt: Es gibt positive und negative Ladungen. Ladungen üben aufeinander Kräfte aus: Gleichartige Ladungen stoßen sich ab, verschiedenartige Ladungen ziehen sich an. Es ist zu…
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Diese virtuelle Lernumgebung führt dich Schritt für Schritt zum Verständnis der Vorgänge in einer Elektronenstrahlröhre.
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Hier findest du die Beschreibung vom Versuchsaufbau der Elektronenablenkröhre zur Ablenkung von Elektronen im elektrischen Feld (E-Feld) eines Plattenkondensators. Der Versuch ist ein klassisches Schulsexperiment und kann auf den folgenden Seiten selbst gesteuert werden.
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Der Millikanversuch wird typischer Weise als Beleg für die Quantisierung der elektrischen Ladung angeführt. Ihn selbst durchzuführen ist jedoch nicht ganz einfach. Diese Simulation kann hier Abhilfe schaffen und strukturiert zudem die Auswertung des Versuchs.
Video
Lerne, was der Hall-Effekt ist, wie die Hall-Spannung in einem stromdurchflossenen Plättchen im Magnetfeld entsteht und wie diese Spannung hergeleitet wird.
Video
Hier lernst Du den Millikan-Versuch mit coolen Animationen kennen! Vom Versuchsaufbau, über Schwebemethode und Gleichfeldmethode, bis zur Auswertung.
Unterrichtsplanung (2)
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Diese virtuelle Lernumgebung führt dich Schritt für Schritt zum Verständnis der Vorgänge in einer Elektronenstrahlröhre.
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Hier findest du die Beschreibung vom Versuchsaufbau der Elektronenablenkröhre zur Ablenkung von Elektronen im elektrischen Feld (E-Feld) eines Plattenkondensators. Der Versuch ist ein klassisches Schulsexperiment und kann auf den folgenden Seiten selbst gesteuert werden.
Praxismaterialien (17)
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Hinweis: Alle Simulationen in diesem Artikel rechnen mit dem (für beide Platten gleichen) Flächeninhalt der Platten \(A = 0{,}1129\,\rm{m}^2\), dem Plattenabstand \(d = 0{,}310\,\rm{m}\), der (auf beiden Platten gleichen) Plattenladung \(Q\) mit \(\left| Q \right|= 1{,}00 \cdot 10^{-8}\,\rm{C…
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In der Lehre vom Magnetismus haben wir das, was im Raum um einen Magneten herrscht (nämlich die Eigenschaft, dass in dem Raum auf bestimmte Materialien magnetische Kräfte wirken), als Magnetfeld bezeichnet. Analog haben wir das, was im Raum um eine Masse herrscht (nämlich die Eigenschaft,…
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Experiment
Weitere Videos zu Experimenten, dazu passende Animationen und Arbeitsblätter findest du auf physikdigital.de!
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Arbeitsblatt
Robert Andrews MILLIKAN kam als zweites von sechs Kindern einer puritanischen Predigerfamilie in Morrison/Illinois im Mittleren Westen der USA am 22. März 1868 zur Welt.…
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Die Idee, dass elektrische Ladung durch diskrete Teilchen hervorgerufen wird, wurde zuerst 1750 von Benjamin FRANKLIN (1706 – 1790) beschrieben. 1881 erhielten diese Teilchen den Namen Elektronen. Der nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 – 1953) benannte MILLIKAN-…
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Arbeitsblatt
Die Idee, dass elektrische Ladung durch diskrete Teilchen hervorgerufen wird, wurde zuerst 1750 von Benjamin FRANKLIN (1706 – 1790) beschrieben. 1881 erhielten diese Teilchen den Namen Elektronen, die Größe ihrer Ladung war aber unbekannt. Den ersten Versuch zur direkten Messung von \(e\)…
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Abb. 1 In der Schule üblicher Aufbau des MILLIKAN-VersuchsDer nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 – 1953) benannte MILLIKAN-Versuch ist nicht nur von großer historischer Bedeutung für die Physik (Link am Ende dieses Artikels), sondern auch einer der zentralen…
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Abb. 1 In der Schule üblicher Aufbau des MILLIKAN-VersuchsDer nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 – 1953) benannte MILLIKAN-Versuch ist nicht nur von großer historischer Bedeutung für die Physik (vgl. Geschichte der Bestimmung der Elementarladung), sondern auch einer…
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Flächenladungsdichte Unter der Flächenladungsdichte \(\sigma\) einer geladenen Fläche versteht man den Quotienten aus der Ladung \(Q\) auf der Fläche dividiert durch den Flächeninhalt \(A\) der Fläche:\[\sigma = \frac{Q}{A}\]
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Über elektrische Ladungen und elektrische Kräfte hast du in früheren Jahrgangsstufen bereits einiges gelernt: Es gibt positive und negative Ladungen. Ladungen üben aufeinander Kräfte aus: Gleichartige Ladungen stoßen sich ab, verschiedenartige Ladungen ziehen sich an. Es ist zu…
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Im Artikel zur potenziellen Energie haben wir Folgendes gezeigt: Wenn man in einem elektrischen Feld einen Bezugspunkt \(\rm{P}_0\) mit \({E_{{\rm{pot}}}}\left( {{{\rm{P}}_0}} \right) = 0\) festlegt und sich eine Ladung \(q\) an einem Punkt \(\rm{P}\) im Feld befindet, dann besitzt das System…
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Hier findest du die Beschreibung vom Versuchsaufbau der Elektronenablenkröhre zur Ablenkung von Elektronen im elektrischen Feld (E-Feld) eines Plattenkondensators. Der Versuch ist ein klassisches Schulsexperiment und kann auf den folgenden Seiten selbst gesteuert werden.
Experiment
Im Versuch wird die Kraft auf eine Probeladung im homogenen elektrischen Feld bestimmt. Das Video zeigt die Durchführung und den Versuchsaufbau mit einem Cassy Kraftsensor.
Kurs
Hier lernst Du den Millikan-Versuch, seinen Aufbau und wie Du damit die kleinstmögliche Ladung, die Elementarladung bestimmen kannst.
Kurs
Hier wird das elektrische Feld (und elektrische Feldstärke) einfach anschaulich erklärt. Du lernst, was homogene und statische Felder sind und welche Einheit sie haben.
Kurs
Erklärung, was der Hall-Effekt ist, wie die Hall-Spannung genau entsteht und wie Du sie und die Hall-Konstante einfach berechnen kannst.
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Weitere Inhalte (2)
Public domain, via Wikimedia Commons Stefan Pohl (selbst fotografiert) Abb. 1 In der Schule üblicher Aufbau des MILLIKAN-Versuchs Der nach dem amerikanischen Physiker Robert Andrews MILLIKAN (1868 – 1953) benannte MILLIKAN-Versuch ist nicht nur von großer…
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(Lehr-)Buch
In ähnlicher Weise wie man das magnetische Feld eines Permanent- oder Elektromagneten zur Beschreibung der Kraftwirkung auf einen anderen Magneten nutzen kann, ist es auch möglich, das elektrische Feld einer Ladungsverteilung zur Beschreibung der Kraftwirkung auf andere elektrische Ladungen zu verwenden.
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