Hallo zusammen, ich habe ein Frage zum elektrischen Feld.
Eine positive Ladung wird mit einer bestimmten Kraft von plus nach minus bewegt. Die Einheit ist also Newton/ Coulumb. Was ich nicht so ganz verstehe: Wofür brauch es Coulumb? Es geht doch um eine Kraft, also warum reicht es nicht einfach bei einem elektrischen Feld von einer Kraft zu sprechen. Ich hoffe ihr versteht mein Frage. Vielen Dank für eure Bemühungen.
Hallo,
ich habe ein Frage zum elektrischen Feld.
Eine positive Ladung wird mit einer bestimmten Kraft von plus
nach minus bewegt. Die Einheit ist also Newton/ Coulumb. Was
ich nicht so ganz verstehe: Wofür brauch es Coulumb? Es geht
doch um eine Kraft, also warum reicht es nicht einfach bei
einem elektrischen Feld von einer Kraft zu sprechen. Ich hoffe
ihr versteht mein Frage.
Die Kraft in Newton anzugeben wird etwas schwierig.
F = m * a
Wie würdest Du die Masse (m) der elektrischen Ladung messen wollen? Wie groß ist sie? Ich glaube mich zu erinnern, daß die Masse der Elektronen nahe Null ist.
Gruß, Rainer
Du scheinst hier etwas zu vertauschen 
Wenn du einen geladenen Körper mit einer bestimmten Kraft F in einem elektrischen Feld der Stärke E bewegst, so wird diese Kraft stets in Newton angegeben. Kräfte haben immer diese Einheit.
Was allerdings in Newton/Coulomb angegeben wird, ist eben die elektrische Feldstärke E. Wenn du einen Ladungsträger in einem Feld hast, so wird seine Ladung Q in Coulomb angegeben. Auf diesen Ladungsträger wirkt aber eine gewisse Kraft, da es (wenn es sich zum Beispiel um eine Elektron handelt) von dem Plus- zu dem Minus-Pol bewegt wird. Dieses Verhältnis von der Kraft auf den Ladungsträger (Newton) zu dessen Ladung (Coulomb) gibt die Stärke des elektrischen Feldes an.
Dabei gilt:
E = F / Q
1N/C = 1N / 1C
Ich hoffe, dass war verständlich 
Noch ein kleiner Nachtrag: Wenn du auf einen Körper über einen bestimmten Zeitraum die Kraft ausübst, reden wir von einer Arbeit W im elektrischen Feld.
Das kann man analog zu der mechanischen Arbeit berechnen, sollte sich die elektrische Feldstärke nicht ändern.
W = F * s
1J = 1N * 1m
Hallo Patrick
ja, es geht um die elektrische Feldstärke. Da hakt es irgendwo bei mir. Ich habe verstanden, dass die Richtung der elektrischen Feldstärke immer von plus nach minus geht, und zwar bei einer positiven Ladung. Positive Ladung, das können ja eigentlich nur Ionen+ sein, denen ein paar Elektronen abhanden gekommen sind. (Was könnte das zum Beispiel sein?) Wenn man nun sagt, dass die el. Feldstärke F/ Q , also die Kraft pro Ladung ist, wird dann die Feldstärke quasi indirekt gemessen, quasi über die Kraft, die pro Ladung gemessen werden kann? Ich hoffe, ich konnte mich verständlich ausdrücken. Vielen Dank, wenn du noch eine Idee haben solltest, mir die Sache verständlicher zu machen.
Besten Gruss und schönen Sonntag
Otto
Hallo zusammen, ich habe ein Frage zum elektrischen Feld.
Eine positive Ladung wird mit einer bestimmten Kraft von plus
nach minus bewegt. Die Einheit ist also Newton/ Coulumb. Was
ich nicht so ganz verstehe: Wofür brauch es Coulumb?
Das Feld ist ein Konstrukt, um die Kraftwirkung unabhängig von der Ladung zu beschreiben. Die Kraft (in Newton), die ein elektrisches Feld auf eine Ladung der Größe 2 Coulomb ausübt, ist doppelt so groß, wie die, die dasselbe Feld auf eine Ladung der Größe 1 Coulomb ausübt. Die Richtung und alle anderen Charakteristiken (Veränderung in Raum und Zeit) sind aber identisch. Also dividiert man die Kraft auf eine Testladung durch deren Größe und erhält dadurch eine von der Größe der Testladung unabhängige Beschreibung. Die nennt man elektrisches Feld. Um nun auf die Kraft auf eine Ladung mit 0.7 Coulomb zu kommen, muss man das Feld mit 0.7 multiplizieren. Ist übrigens bei allen Feldern so. Bsp. Gravitation. An der Erdoberfläche beträgt sie ungefähr 1 g. Die Kraft auf einen Körper erhält man durch Multiplikation mit seiner Masse. Während die (Gewichts-)Kraft von der Masse des Körpers abhängt, ist die Erdbeschleunigung für alle Körper gleich. Und so wie die Einheit des elektrischen Feldes Newton/Coulomb ist, ist die Einheit der Erdbeschleunigung Newton/kg=kg*m/s^2/kg=m/s^2.
Hoffe geholfen zu haben.
Gruß
Ya3wforus
Vereinfacht gesehen, stimmt das Modell: Die Stärke des Feldes bei positiven Ionen, drückt diese mit einer Kraft zum Minus-Pol. Bei negativen Ionen, werden diese zum Plus-Pol gedrückt.
Ein Beispiel für ein negatives Ion wäre Cl-, ein positives Ion wäre Na+. Die beiden Ionen entstehen, wenn man Kochsalz in Wasser auflöst.
Das mit der oben genannten Gleichung war eventuell ein Schritt in die falsche Richtung. Die elektrische Feldstärke ist zumindest keine einfache messbare Größe. Mit dieser Formel wird jedoch lediglich die Kraft auf Ladungsträger gemessen. Wie soll man denn sonst die Kraft, die auf ein Elektron wirkt messen können? 
Die elektrische Feldstärke in einem homogenen Magnetfeld wird anders berechnet: Über die Spannung U zwischen den Kondensator Platten un deren Abstand d.
Dabei gilt:
E = U / d
1N/C = 1V / 1m
Wenn man so die Feldstärke berechnet hat, kann man durch Thermumformung der oben genannten Gleichung die Kraft auf unsere Ladungsträger berechnen:
E = F / Q F = Q * E
Ich hoffe, dass war nicht zu viel des Guten
Guten Tag,
Wie Sie richtig gesagt haben wird die Einheit [N] nur für Kräfte gebraucht. Die Einheit [N/C] wird gebraucht um ein elektrisches Feld zu beschreiben E=F/Q.
Die elektrische Kraft F zwischen 2 Kugeln mit den Ladungen Q1 und Q2 wird mit dem Coulomb Gesetz beschrieben F= (1/(4Pi*e0))*((Q1*Q2)/r^2). Diese Kraft hat dann wieder die Einheit [N].
Ich hoffe ich habe Ihre Frage richtig verstanden. Falls nicht, fragen Sie einfach nochmals.
e0 = elektrische Feldkonstante = 8.85419*10^-12 C/(Nm^2)
Hallo Otto,
Coulomb ist ja das Maß für die Ladung. Wenn Du die Ladung änderst, dann ändert sich auch die Kraft, die das Feld auf die Ladung aussübt. Wenn Du also nur die Kraft kennst und die sich ändert, weißt Du nicht, ob sich nur das Feld geändert hat, oder nur die Ladung oder beides.
Wenn Du jetzt aber etwas über ein Feld unabhängig von den Ladungsträgern, die sich darin bewegen aussagen willst, dann ist es sinnvoller von der Kraft pro Ladung (Newton/Coulomb) zu sprechen. So lassen sich Felder auch besser vergleichen.
Beste Grüße,
Lueho
Hi,
sorry, weiss ich selbst nicht.
Viele Grüße,
Mat
Hallo, danke das war äusserst hilfreich, denke ich. Ich habe es jetzt im Prinzip so verstanden, dass es ohne eine Ladung ja auch gar keine Kraft gibt, und wenn F/Q gerechnet wird, dann erhält man, wie du gesagt hast die Kraft pro Ladungseinheit, oder? Spannend finde ich die Geschichte mit der Gravitation. Habe aber leider die Analogie nicht so ganz verstanden. Also, falls du noch ein bisschen Zeit hättest, ich würde mich sehr freuen.
Beste Grüsse
Otto
Vielen Dank. Das war sehr hilfreich
Hallo,
allerbesten Dank für diese hilfreiche Erläuterung. Allerdings frage ich mich jetzt, ob es nun nicht quasi zwei mal eine Formel für F gibt, also F=E mal Q und F = 1/ 4 mal pi … (q1 mal q2 …). mit der zweiten Formel kann ich die Kraft zwischen zwei geladenen Kugeln berechnen (Wissen Sie zufällig, wie man solche Kugeln lädt? ) die erste Formel benötige ich quasi nur, um das elektrische Feld zu beschreiben. Habe ich das so ansatzweise richtig verstanden? Vielen Dank schon an dieser Stelle und noch einen schönen Sonntag.
Besten Gruss
Otto
Hallo, danke das war äusserst hilfreich,
Schön!!
denke ich. Ich habe
es jetzt im Prinzip so verstanden, dass es ohne eine Ladung ja
auch gar keine Kraft gibt,
Ganz genau!
und wenn F/Q gerechnet wird, dann
erhält man, wie du gesagt hast die Kraft pro Ladungseinheit,
oder? Spannend finde ich die Geschichte mit der Gravitation.
Habe aber leider die Analogie nicht so ganz verstanden.
Die Gravitation ist ebenso ein Kraftfeld, wie das elektrische Feld. Sie gehorcht auch einem ähnlichen Gesetz mit dem Unterschied, dass es keine abstoßende Gravitation gibt. Das Gravitationsgesetz (für die Kraft zwischen zwei Körpern) lautet: F=gamma*M*m/Abstand^2, wobei M die Masse des einen (vielleicht größeren) Körpers und m die Masse des zweiten Körpers bezeichnet. ‚Abstand‘ ist der Abstand zwischen den Schwerpunkten der beiden Körper. Die Kraft wirkt längs der Verbindungslinie der beiden Körper. Wenn man nun diese Kraft durch m teilt, dann erhält man das Gravitations-Kraftfeld. Da nach dem Newtonschen Gesetz der Mechanik (Kraft=Masse*Beschleunigung) dieses Kraftfeld (durch die Division der Kraft durch eine Masse) die Einheit einer Beschleunigung erhält, spricht man z. B. in dem Falle, dass es sich bei einem der Körper um die Erde handelt, auch von Erdbeschleunigung. Diese ist (in dem Maße wie der Abstand zum Erd-Schwerpunkt auf der Erdoberfläche konstant ist) eine Konstante. Daraus ersieht man, dass alle Körper (bei Abwesenheit einer Bremswirkung durch Luft / Wasser, etc.) gleich schnell fallen, obwohl auf sie eine von ihrer Masse abhängige (also unterschiedliche) Gewichtskraft wirkt. Die Gewichtskraft ist dann Masse * Erdbeschleunigung (F=m*g mit g=9.81 m/s^2). Nur was keine Masse hat, wiegt im Gravitationsfeld der Erde auch nichts (so wie das elektrische Feld auf ungeladene Körper keine Kraft ausübt). Die Abwesenheit einer Kraft ist also kein Beweis für die Abwesenheit eines Kraftfeldes.
Gruß
Ya3wforus
Guten Abend,
Sie haben völlig richtig erkannt, dass jetzt 2 Formeln für F vorhanden sind. Je nach Aufgabenstellung(falls Sie in der Schule sind) sind andere Anfangswerte bekannt, und die anderen können so ausgerechnet werden.
Zur Frage mit der Aufladung, es gibt viele Arten wie des geschieht, aber es geht immer um Ladungsumverteilung. Sprich, irgendwo werden Elektronen (e^-) umverteilt. Bei Batterien werden zum Beispiel chemische Reaktionen verwendet und beim Kondensator zwei Metallplatten.
Sie haben ebenfalls richtig verstanden, dass die 1. Formel zur Beschreibung des el. feldes gilt. Vielleicht hilft Ihnen diese Seite aus dem Lehrbuch „Impulse“ weiter, mit dem ich Physik lernte. http://imageshack.us/f/831/scannen0104.jpg/
Quelle: http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Ladung#Aufl…
Hallo!
Das ist im Grund ganz einfach. Du redest von der elektrischen Feldstärke und die ist mit der Einheit N/C definiert. Die einheit gibt dir an, welche Kraft F (mit der Einheit Newton) auf ein Objekt mit der Ladung Q (mit der Einheit Coulomb) wirkt. Die Formel dafür lautet E = F/Q.
Umgestellt, um die Kraft auf ein Objekt mit der Ladung Q zu bekommen, heisst sie also F = E*Q. Und wenn du dir nun die Einheiten anguckst, bleibt am Ende Newton stehen.
Ich hoffe, ich konnte helfen.
MfG,
TheSedated
Hallo otto,
du redest von der Definition der elektrischen Feldstärke, nehme ich an.
Du hast gar nicht so unrecht, wenn du sagst es geht doch um eine Kraft.
Du musst bei der Kraft in Newton nur noch angeben auf was du sie beziehst. Und da die Kraft auf Ladung wirkt, wird gesagt es ist Kraft pro Ladung [N/C].
Das bedeutet in der Praxis, dass eine größere Ladung eine höhere Kraft erfährt.
MfG
Airny