Abstoßung gleichnamiger/Anziehung ungleichnamiger Ladungen

Kurzbeschreibung

Zwei mit Silberbronze leitend gemachte Tischtennisbälle hängen nebeneinander an je einem dünnen Metallfaden (Abstand variabel). Die Aufhängungen sind zwar voneinander isoliert, können aber miteinander leitend verbunden werden. Die beiden Bälle werden nun mit der Influenzmaschine einmal gleichnamig (Abstoßung), das andere mal ungleichnamig aufgeladen (Anziehung). Im ersten Fall hängt man die Bälle eng, im zweiten Fall etwas weiter voneinander entfernt auf.
Alternativ zur Influenzmaschine kann man die Bälle auch durch Reibungselektrizität (Plexiglas und Seide ergibt positive Ladung, Hartgummi und Katzenfell negative Ladung) aufladen.

Physikalische Erklärung>

Im Gegensatz zur Masse, die uns im täglichen Leben nur in einer positiven Form gegenübertritt, können wir bei der elektrischen Ladung zwei Formen feststellen: positive und negative Ladung.
Die wichtigsten Träger der negativen elektrischen Ladung sind Elektronen und negative Ionen, die der positiven elektrischen Ladung Atomkerne und positive Ionen. Als Symbol der elektrischen Ladung wird meist das Symbol Q oder q verwendet, eine positive Ladung wird also q₊ eine negative Ladung q _- geschrieben. Diese beiden Ladungen wirken Kräfte aufeinander aus: Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige Ladungen ziehen sich an. Die Kraftwirkung ist umso stärker, je größer die beiden Ladungen sind und je kleiner ihr gegenseitiger Abstand ist.
Für die Kraft uwischen den Körpern mit den Ladungen Q₁ und Q₂, deren Abmessungen klein gegen ihren Abstand sind gilt: F~Q₁ · Q₂ / r²
Der Begriff Ladung und die Konvention Ladungen positiv und negativ zu bezeichnen wurde durch Benjamin Franklin geprägt.

Betriebsanleitungen: Influenzmaschine

• zum Film ohne Ton


• zum Film mit Ton


• zur Animation