Lernpfad: Ladung, Strom und Spannung
(Wiederholung und Vertiefung)
Ruhende elektrische Ladungen erzeugen ein elektrisches Feld,
bewegte Ladungen erzeugen zusätzlich ein Magnetfeld,
beschleunigte Ladungen strahlen elektromagnetische Wellen ab.
Einleitung
Untersuche die obigen Sätze genauer!
In der Animation kannst du das elektrische Feld einer oder zweier Ladungen und die Bewegung einer Testladung beobachten.
Animation von Magnetfeldern um stromdurchflossene Leiter.
Die Animation zeigt verschiedene Situationen beschleunigter Ladungen und die jeweils entstehenden elektrischen Feldlinien.
Elektrische Ladungen
Elementarladungen sind nicht weiter "zerteilbare" Objekte. Sie tragen die kleinstmögliche elektrische Ladung: Elektronen sind negativ geladen, Protonen positiv.
Elektrischer Strom
Elektrischer Strom tritt auf, wenn sich elektrische Ladungen (z.B. Elektronen, Ionen) bewegen.
Berechne die elektrische Stromstärken bzw. die Lade- und Entladezeiten bei Akkumulatoren!
Elektrische Spannung
In Akkumulatoren kann Energie gespeichert werden. Allgemein ist für jede Bewegung von Ladung Energie notwendig; oder es wird dabei Energie frei: Die beim Verschieben einer Ladung längs eines bestimmten Weges frei werdende Energie soll nun genauer beschrieben werden.
Berechne aus der "Beschleunigungsspannung", auf welche Geschwindigkeiten Elektronen in einem elektrischen Feld beschleunigt werden!
Physlet® - Davidson-College, W.Christian, M.Belloni, P.Krahmer et.al.