Was Passiert mit Fasern im elektrischen Feld?

Hallo,

was passiert wenn man Kohlefaser einer Länge von 5-50 mm in ein elktrischen Feld rieseln lässt? Dieses könnte beispielsweise durch seitliche Plattenkondensatoren erzeugt werden. Richten sich diese an den Feldlinien aus und fallen ausgerichtet herunter oder richten sich diese aus und gehen haften am Pluspol?

Vielen Dank!

Hallo Dynamo

Lass uns mal überlegen…

Reagieren können nur Materialien, die elektro-magentisch beeinflussbar sind.
Können Kohlefasern polarisiert werden? Wohl weniger.
Können KF elektrisch leiten? Ja, damit ist eine statische Aufladung ausgeschlossen.

Damit dürfte das Wesentliche gesagt sein.

Gruß
Rochus

Hallo,

vielen dank für die schnelle Antwort. Aber was schließe ich daraus? Ausrichtung oder Ausrichtung mit Bewegung zum Pluspol oder gar nichts?

Moin,

Aber was schließe ich
daraus? Ausrichtung oder Ausrichtung mit Bewegung zum Pluspol
oder gar nichts?

was würde denn mmit Metallfasern passieren?

Gandalf

sie würden sich zum Pluspol bewegen?

Ich verstehe es nicht

Hallo Dynamo

Offensichtlich kennst du auch nicht die Grundbedingungen.
Mach dich doch mal schlau über folgende Themen:

elektrostatische Aufladung
Magnetismus
elektrostatische Polarisierung

Das kannst du unter diesen Stichworten nachschlagen.

Noch ein Tip: Was passiert, wenn man über einen Kunstfaser Teppich geht und an eine metallische Türklinke fasst?

Gruß
Rochus

Hallo,

Können Kohlefasern polarisiert werden? Wohl weniger.

Wieso denn nicht?

Können KF elektrisch leiten? Ja, damit ist eine statische
Aufladung ausgeschlossen.

Aber wenn sie leiten, gibt es doch bewegliche Elektronen, und damit können sie polarisiert werden.

Grüße,
Moritz

Hallo,

vielen dank nochmals. Da ich aber überhaupt nicht aus der E-Richtung komme, find ich die vielen Fachtexte nur schwer verständlich. So wie ich es jetzt verstanden habe, richten sich die Fasern in der Längsrichtung nur aus und werden nicht vom Pluspol angezogen. Aber wie gesagt, ist echt nicht meine Fachrichtung.

Liege ich da richtig?

Hallo Dynamo

Es verhält sich wie bei Metallen.
Sie sind begrenzt polarisierbar, weil sich ihre innere Ladungen verschieben, siehe Influenz.
Wieweit Kohlefaser damit an Metalle heranreicht, kannst du durch Suchen mit „Influenz“ und „Kohlefaser“ oder "Polarisierung und „Kohlefaser“ herausfinden.

Sie werden nicht angezogen, weil sie nicht isolieren und damit aufladbar sind.

Gruß
Rochus

Okay, vielen dank, das hilft mir sehr weiter :smile:

Frohe Weihnachten und einen guten Rutsch!

Hallo,

vielen dank nochmals. Da ich aber überhaupt nicht aus der
E-Richtung komme, find ich die vielen Fachtexte nur schwer
verständlich. So wie ich es jetzt verstanden habe, richten
sich die Fasern in der Längsrichtung nur aus und werden nicht
vom Pluspol angezogen. Aber wie gesagt, ist echt nicht meine
Fachrichtung.

Liege ich da richtig?

Meiner Ansicht nach nicht.

Angenommen, dass Kohlefasern „metallisch“ leiten und sich in einem elektrischen Feld befinden. Dann ist das Innere der Faser feldfrei und nur auf der Oberfläche sitzen (Influenz)Ladungen. Der äußere Feldlinienverlauf ist senkrecht zur Oberfläche und gleicht sich „rundherum“ aus. Folge: es gibt keine Kraft, also wird nichts gedreht und nichts beschleunigt.

Angenommen, dass Kohlefasern dielektrische Eigenschaften haben und sich in einem elektrischen Feld befinden. Dann ist das Innere der Faser nicht feldfrei. Der äußere Feldlinienverlauf ist nicht senkrecht zur Oberfläche und gleicht sich nicht zwangsläufig „rundherum“ aus. Es kommt drauf an, wo sich die Faser im Kondensator befindet. Folge: es gibt resultierende Kräfte, und was gedreht wird kann auch beschleunigt werden.

Es ist eine Frage der Sichtweise. Leiter oder Dielektrikum? Kohlefasern haben beide Eigenschaften. Du kannst keine klare Antwort erwarten, weil das ein hochkomplexer Fall ist. Wenn du dich aber für die Variante entscheidest, dass sich die Faser ausrichtet, dann musst du auch akzeptieren, dass sie angezogen werden kann.

Gruß

Peter

Hallo

Na, darüber, wie gut eine 50 mm lange Faser „rieselt“, könnte man streiten. Im Praktischen wird jede Faser eine andere Richtung und Geschwindigkeit einnehmen.

Aber zum Glück brauchen wir schon mal nicht über Magnetismus zu labern.
Es gibt aber etwas ähnliches mit Eisenfeilspänen im magnetischen Feld, geeignet, um den gewünschten Effekt zu erklären.

Elektrisch leitfähige Partikel versuchen prinzipiell eine elektrostatische Aufladung kurzzuschließen.
Macht das eine Faser, gibt es kein Feld mehr, was sehr schnell geht.
Also im Prinzip könnte man solche Fasern mit einem elektrischen Feld ausrichten, allerdings haben sie eine hohe Luftreibung, wenn sie sich quer bewegen sollen(im Gegensatz zu längst), sie orientieren sich auch nach ihren „Kollegen“, weil die auch bald geladen sind, sie bewegen sich bevorzugt zu den Elektroden hin, je nachdem, wo sie näher dran sind.
Die Verteilung klappt also nicht so wie es sein soll.
Später fangen geladene Partikel auch noch an, zwischen den Elektroden zu pendeln, um die elektrische Ladung zu übertragen.

Was gehen könnte, das wäre so eine Art „Pelz“.
Fasern liegen auf einer Elektrode, die stark aufgeladen wird.
Die Fasern richten sich auf, weil sie die gleiche Ladung wie die Elektrode haben und gleiche Ladungen sich abstossen.

Das Prinzip gibt es auch beim Elektrometer in ähnlicher Form.

Am besten könnte man das mit einem Experiment untersuchen.
Die Kohlefasern aus Graphit sollten auch feuerbeständig genug sein.
Allerdings sehe ich nicht, das gut funktioniert und auch keine Nutzanwendung.

Es gibt aber Nutzanwendungen für Elektrostatik zuhauf, und da kann man einmal schauen, was es alles gibt.

MfG

PS.: Ich schreib bloß, weil ich grad nix zu tun hab, Urlaub

Es ist erschreckend!!
Hallo

Elektrisch leitfähige Partikel versuchen prinzipiell eine
elektrostatische Aufladung kurzzuschließen.

Wie das bitte, wenn die Fasern die Kondensatorplatten nicht berühren (galvanisch überbrücken)? Ohne Berührung (Überbrückung) gibt es keinen Kurzschluss, bestenfalls eine Spannungssenkung, wenn ein Teil der Energie des Feldes zur Influenzerzeugung verwandt wird.

Macht das eine Faser, gibt es kein Feld mehr, was sehr schnell
geht.

Eine elektrisch leitfähige Faser hat kein Feld im Inneren der Faser. Außerhalb der Faser gibt es das Feld sehr wohl noch. Sehr schnell geht bestenfalls der Stromfluss vonstatten, der den Influenzeffekt bewerkstelligt. Und aussrichten bzw. anziehen tut sich nix, jedenfalls nicht im Plattenkondensator. Da keine resultierende Kraft wirksam.

Also im Prinzip könnte man solche Fasern mit einem
elektrischen Feld ausrichten, allerdings haben sie eine hohe
Luftreibung

Falsch , solche (leitfähigen) Fasern kann man eben nicht ausrichten. Vielmehr kann man dielektrische Fasern ausrichten.

Was gehen könnte, das wäre so eine Art „Pelz“.
Fasern liegen auf einer Elektrode, die stark aufgeladen wird.
Die Fasern richten sich auf, weil sie die gleiche Ladung wie
die Elektrode haben und gleiche Ladungen sich abstossen.

Warum fliegen die Fasern nicht in Windeseile von den Elektroden weg, wenn sie die gleiche Ladung haben? Weil sie in gleiche und ungleiche Ladungen polarisiert sind.
Und genau das kann man mit dielektrischen Stoffen machen, aber nicht mit leitfähigen Fasern

Das Prinzip gibt es auch beim Elektrometer in ähnlicher Form.

Im Elektrometer geht das mit gleich geladenen Metallplättchen und nix ist ähnlich.

Am besten könnte man das mit einem Experiment untersuchen.
Die Kohlefasern aus Graphit sollten auch feuerbeständig genug
sein.

??

MfG

PS.: Ich schreib bloß, weil ich grad nix zu tun hab, Urlaub

In meinem nächsten Urlaub widerlege ich die Quantenelektrodynamik mit der Phlogistontheorie

Mfg

Hallo

Elektrisch leitfähige Partikel versuchen prinzipiell eine
elektrostatische Aufladung kurzzuschließen.

Wie das bitte, wenn die Fasern die Kondensatorplatten nicht
berühren (galvanisch überbrücken)? Ohne Berührung
(Überbrückung) gibt es keinen Kurzschluss, bestenfalls eine
Spannungssenkung, wenn ein Teil der Energie des Feldes zur
Influenzerzeugung verwandt wird.

Ja genau.
Ich hab ja auch nicht das Gegenteil behauptet.
Wenn jedoch genügend Fasern zwischen beiden Platten verteilt sind, verbinden sich die Fasern sehr schnell, und dann gibt doch einen Kurzen. Außerdem kann mit der Tendenz, „einen Kurzschluss zu versuchen“, die Bewegung der Partikel angedeutet werden.

Macht das eine Faser, gibt es kein Feld mehr, was sehr schnell
geht.

Eine elektrisch leitfähige Faser hat kein Feld im Inneren der
Faser. Außerhalb der Faser gibt es das Feld sehr wohl noch.

Auch hier hab ich nichts anderes behauptet.

Sehr schnell geht bestenfalls der Stromfluss vonstatten, der
den Influenzeffekt bewerkstelligt. Und aussrichten bzw.
anziehen tut sich nix, jedenfalls nicht im Plattenkondensator.
Da keine resultierende Kraft wirksam.

Da träumst Du aber.
Hat man ein Partikel mit 0V aufgeladen(also ohne Aufladung), wird er sowohl vom Plus als auch vom Minuspol angezogen, weil die Ladungen jeweils verschieden sind.
Das wiederum bedeutet, das der Teil z.B. einer leitfähigen Faser am stärksten angezogen wird, der sich am nächsten eines Poles befindet.
Befindet sich ein Ende in der Nähe des Pluspoles wird das Ende davon angezogen. Befindet sich das andere Ende in der Nähe des Minuspoles, wird es von diesem angezogen, also wird die Faser zwischen den Polen langgezogen.

Also im Prinzip könnte man solche Fasern mit einem
elektrischen Feld ausrichten, allerdings haben sie eine hohe
Luftreibung

Falsch , solche (leitfähigen) Fasern kann man eben nicht
ausrichten. Vielmehr kann man dielektrische Fasern ausrichten.

Hat man dieelektrisch aufgeladene Fasern, sollte es natürlich besser gehen. Auch habe ich noch nicht von einer praktischen Nutzanwendung gesprochen.

Was gehen könnte, das wäre so eine Art „Pelz“.
Fasern liegen auf einer Elektrode, die stark aufgeladen wird.
Die Fasern richten sich auf, weil sie die gleiche Ladung wie
die Elektrode haben und gleiche Ladungen sich abstossen.

Warum fliegen die Fasern nicht in Windeseile von den
Elektroden weg, wenn sie die gleiche Ladung haben?

Das tun sie auch normalerweise, aber nur dann nicht, wenn man sie zum Beispiel an einem Ende irgendwie festklebt(Kleber/Gravitation).

Das Prinzip gibt es auch beim Elektrometer in ähnlicher Form.

Im Elektrometer geht das mit gleich geladenen Metallplättchen
und nix ist ähnlich.

Ich kenn das Elektrometer!

Am besten könnte man das mit einem Experiment untersuchen.
Die Kohlefasern aus Graphit sollten auch feuerbeständig genug
sein.

??

Was heißt „??“. Bei Funkenbildung in Verbindung mit feinem Kohlenstoff ist das relevant.

MfG

PS.: Ich schreib bloß, weil ich grad nix zu tun hab, Urlaub

In meinem nächsten Urlaub widerlege ich die
Quantenelektrodynamik mit der Phlogistontheorie

Das soll wohl ein Hinweis auf eine Art Aberglauben sein, aber werd erst mal selber wasserdicht.

Mfg

Auch

Jau

Hat man ein Partikel mit 0V aufgeladen(also ohne Aufladung),
wird er sowohl vom Plus als auch vom Minuspol angezogen, weil
die Ladungen jeweils verschieden sind.
Das wiederum bedeutet, das der Teil z.B. einer leitfähigen
Faser am stärksten angezogen wird, der sich am nächsten eines
Poles befindet.
Befindet sich ein Ende in der Nähe des Pluspoles wird das Ende
davon angezogen. Befindet sich das andere Ende in der Nähe des
Minuspoles, wird es von diesem angezogen, also wird die Faser
zwischen den Polen langgezogen.

Das Wort zum Sonntag

Frohes Fest

Du bist sicher…
…das du weißt, wovon die Rede ist?

Ich habe da so meine Zweifel.

Kopfschüttelnd
Rochus