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Nachricht |
Witcher
Anmeldungsdatum: 25.12.2018
Beiträge: 1
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 Witcher Verfasst am: 25. Dez 2018 22:27 Titel: Plattenkondensator und elektrisches Feld |
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Meine Frage:
Hallo! Bei einem idealen Plattenkondensator haben wir zwischen den Platten ja ein elektrisches Feld und im Außenraum hebt sich das elektrische Feld auf. Das elektrische Feld im Plattenkondensator ist, was sich ja aus dem Satz von Gauß ergeben müsste:
Was mich hierbei irritiert ist, dass die Felder der beiden Einzelplatten sich addieren. Aber eigentlich dürften wir doch nur ein elektrisches Feld haben, nämlich das Richtung positiver zu negativer Platte, oder? Weshalb kompensieren sich die Felder der beiden Platten im Außenraum?
 https://i.imgur.com/aqm9UdW.gif
(Quelle: http://people.physik.hu-berlin.de/~mitdank/dist/scripten/plattenkondensator.htm)
Ich habe folgende Abbildung dazu gefunden. Woher kommt das elektrische Feld der negativ geladenen Platte? Weshalb zeigt es im Plattenkondensator in die selbe Richtung, wie das Feld der positiv geladenen Platte? Es müsste doch eigentlich von dem elektrischen Feld im Außenraum der positiv geladenen Platte kompensiert werden und dürfte nicht zwischen den Platten "ankommen"?
Meine Ideen:
Ich könnte mir vorstellen, dass es mit der Influenz etwas zu tun hat bzw. der Veränderung der Ladungsverteilung innerhalb einer Platte. Aber ansonsten bin ich da recht aufgeschmissen. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 26. Dez 2018 13:08 Titel: |
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| Witcher hat Folgendes geschrieben: | Das elektrische Feld im Plattenkondensator ist, was sich ja aus dem Satz von Gauß ergeben müsste:
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Das ist nicht richtig. Die Feldstärke in einem Plattenkondensator ist
wie sich (bei Vernachlässigung von Randeffekten) eindeutig aus dem Gaußschen Flusssatz ergibt. Du brauchst ja nur eine entsprechende Hüllfläche um eine der beiden Platten zu legen.
| Witcher hat Folgendes geschrieben: | | Was mich hierbei irritiert ist, dass die Felder der beiden Einzelplatten sich addieren. |
Warum ist das irritierend? Die elektrische Feldgröße ist eine Vektorgröße. Vektorgrößen lassen sich (vektoriell) addieren.
| Witcher hat Folgendes geschrieben: | | Weshalb kompensieren sich die Felder der beiden Platten im Außenraum? |
Weil sie betragsmäßig gleich, einander aber entgegengerichtet sind. Ihre vektorielle Addition ergibt deshalb null.
| Witcher hat Folgendes geschrieben: | | Ich habe folgende Abbildung dazu gefunden. Woher kommt das elektrische Feld der negativ geladenen Platte? |
Jede Ladung, auch eine negative, ist Quelle eines elektrischen Feldes. Ist die Ladung positiv, weist die Feldstärke von ihr weg; ist sie negativ, weist die Feldstärke zu ihr hin.
| Witcher hat Folgendes geschrieben: | | Woher kommt das elektrische Feld der negativ geladenen Platte? Es müsste doch eigentlich von dem elektrischen Feld im Außenraum der positiv geladenen Platte kompensiert werden ... |
Tut es ja auch. Deshalb ist die Feldstärke im Außenraum ja null.
| Witcher hat Folgendes geschrieben: | | ... und dürfte nicht zwischen den Platten "ankommen"? |
Ich versteh nicht genau, was Du meinst. Tatsache ist doch, dass die Feldstärke der positiven Platte von ihr weg weist, die der negativen Platte zu ihr hin, im Innenraum beide Feldstärken also dieselbe Richtung haben, nämlich von der positiven Platte weg zur negativen Platte hin.
In der von Dir verlinkten Skizze ist das deutlich zu erkennen. Die orangefarbenen Pfeile repräsentieren das Feld der positiven Platte und weisen von der positiven Platte sowohl nach links als auch nach rechts weg. Die blauen Pfeile repräsentieren das Feld der negativen Platte und weisen zur negativen Platte sowohl von links als auch von rechts hin. Aus der Skizze ist ebenfalls ersichtlich, dass im Außenraum die orangefarbenen und die blauen Pfeile einander entgegen gerichtet sind, die Felder sich also kompensieren, im Innenraum die orangefarbenen und die blaune Pfeile aber in dieselbe Richtung weisen, nämlich von der positiven Platte weg zur negativen Platte hin. Im Inneraum addieren sich also die Felder, was durch den grünen Pfeil dargestellt wird. |
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Witchr
Gast
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| Witchr Verfasst am: 26. Dez 2018 13:42 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Witcher hat Folgendes geschrieben: | Das elektrische Feld im Plattenkondensator ist, was sich ja aus dem Satz von Gauß ergeben müsste:
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Das ist nicht richtig. Die Feldstärke in einem Plattenkondensator ist
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Ups, sollte natürlich
heißen.
| Zitat: | Jede Ladung, auch eine negative, ist Quelle eines elektrischen Feldes. Ist die Ladung positiv, weist die Feldstärke von ihr weg; ist sie negativ, weist die Feldstärke zu ihr hin.
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Ah, verstehe. Ich ging bisher immer davon aus, dass nur positive Ladungen Quelle eines elektrischen Feldes sein können.
| Zitat: | | In der von Dir verlinkten Skizze ist das deutlich zu erkennen. Die orangefarbenen Pfeile repräsentieren das Feld der positiven Platte und weisen von der positiven Platte sowohl nach links als auch nach rechts weg. Die blauen Pfeile repräsentieren das Feld der negativen Platte und weisen zur negativen Platte sowohl von links als auch von rechts hin. Aus der Skizze ist ebenfalls ersichtlich, dass im Außenraum die orangefarbenen und die blauen Pfeile einander entgegen gerichtet sind, die Felder sich also kompensieren, im Innenraum die orangefarbenen und die blaune Pfeile aber in dieselbe Richtung weisen, nämlich von der positiven Platte weg zur negativen Platte hin. Im Inneraum addieren sich also die Felder, was durch den grünen Pfeil dargestellt wird. |
Ich ging davon aus, dass sich die E-Felder der Außenräume aufheben und somit das elektrische Feld der negativen Quelle nicht mehr im Innenraum wirkt. Aber da hatte ich wohl einen Denkfehler.
Danke für die Hilfe! |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 26. Dez 2018 13:55 Titel: |
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| Witchr hat Folgendes geschrieben: |
Ups, sollte natürlich
heißen. |
Jetzt fehlt die Fläche A im Nenner. |
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