Plattenkondensator - ungeladene Kugel?

elektro478 · Gast

Meine Frage:
Hallo,

bis jetzt habe ich alles ganz gut verstanden. Doch jetzt ist der Punkt erreicht, an dem ich anfange, mir Fragen zu stellen.

Im Internet steht, dass die Kugel schon elektrisch geladen sein muss, damit sie sich bewegt, während mein Lehrer sagt, dass die Kugel nicht geladen ist, sondern durch die Influenz die Ladungen verschieben und welcher Platte sich die Kugel nähert ist zufällig und erst wenn sie eine Platte trifft wird sie geladen..

Meine Ideen:
was ist jetzt richtig?

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5870

In einem homogenen Feld, wie es bei einem idealen Plattenkondensator angenommen wird, würde auf eine ungeladene Kugel keine Kraft wirken. Durch Influenz wird die Kugel zwar polarisiert, aber die Kräfte gleichen sich aus, alleine schon aus Symmetriegründen.

Das Feld ist jedoch in Wirklichkeit nicht homogen. Und in einem inhomogenen Feld wird ein Dipol in Richtung des stärkeren Feldes gezogen (F=p*dE/dx, vgl. z.B. das Phänomen, dass mit einem geladenen Stab ein Wasserstrahl abgelenkt werden kann). Im Feld des Kondensators wird die Kugel also polarisiert und dann - vermutlich - zur näher liegenden Platte hingezogen.

elektro478 · Gast

Das verstehe ich nicht ganz. Auch wenn das Feld homogen wäre, so würde die Kugel doch trotzdem von der näheren Platte angezogen werden, oder funktioniert dies nur bei inhomogenen Feldern? Falls ja, bitte ich um eine Erklärung. Danke im Voraus.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5870

In einem homogenen Feld wirkt auf eine ungeladene Kugel keine Kraft, auch wenn die Kugel polarisiert ist (wohl aber wirkt auf einen Dipol ein Drehomoment).

Wenn die Kugel polarisiert wird, so steht jeder Ladung, die auf die eine Seite gezogen wird, eine Ladung mit umgekehrtem Vorzeichen gegenüber, die auf die andere Seite gezogen wird. Da das Feld überall gleich stark ist, heben sich alle Kräfte auf. Dies ändert sich, wenn das Feld inhomogen ist. Hier wirken auf gleich grosse Ladungen je nach Ort unterschiedliche Kräfte. Ein Dipol richtet sich im inhomogenen Feld aus und wird dann in Richtung grösserer Feldstärke gezogen. Das kannst Du Dir einfach klarmachen, wenn Du die zwei Ladungen des Dipols im inhomogenen Feld skizzierst und die Kräfte einzeichnest.

PS: Da kam mir GvC zuvor...

elektro478 · Gast

Jetzt hab ich's verstanden! Ich danke euch beiden!