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Das elektrische Feld

Ein elektrisches Feld ist ein Raum, in dem auf elektrische Ladungen Kräfte wirken. Das elektrische Kraftfeld kann man nicht sehen, sondern nur durch seine Kraftwirkung auf eine Probeladung nachweisen.
Bei gleichen Ladungen (negativ und negativ bzw. positiv und positiv) wirken Abstoßungskräfte und bei verschiedenen Ladungen (positiv und negativ) wirken Anziehungskräfte.

Die elektrische Feldstärke E ist definiert als Quotient aus elektrischer Kraft und der Probeladung q. Sie ist wie die Kraft eine Vektorgröße.

E = F_el / q Mit der Maßeinheit: V/m

Mit ihr kann die elektrische Kraft auf jede beliebige Ladung an jedem Punkt des elektrischen Feldes berechnet werden:

F_el = E · q

Es gibt inhomogene Felder, bei denen die Feldlinien nicht parallel verlaufen. Beispiele sind das Radialfeld um geladene Kugeln oder das Feld zwischen unterschiedlich geladenen Körpern:


Ein Spezialfall des elektrischen Feldes ist das homogene Feld z.B. zwischen zwei Kondensatorplatten.
Im homogen Feld des Kondensators verlaufen die Feldlinien parallel, deshalb ist die Felstärke an jedem Punkt des Raumes gleich:

Beim Plattenkondensator ist die Feldstärke proportional zur angelegten Spannung. Gleichzeitig ist die Feldstärke jedoch umgekehrt proportional zum Abstand d zwischen den Platten. Für die Feldstärke gilt hier:

E = U / d

Burak Sahan, T.A. und Herr Ecker