Coulombsches Potential und coulombsches Feld von Metallkugeln

Prinzip

Leitende Kugeln mit verschiedenen Durchmessern werden elektrisch geladen. Die statischen Potentiale und die dazugehörigen elektrischen Feldstärken werden computergestützt durch ein Elektrofeldmeter mit einer Potentialmesssonde in Abhängigkeit von Position und Spannung bestimmt.

Aufgaben

1. Für eine leitende Kugel ist das elektrostatische Potential in Abhängigkeit von der Spannung mit einem konstanten Abstand von der Kugeloberfläche zu bestimmen.
2. Für eine leitende Kugel ist das elektrostatische Potential in Abhängigkeit des Abstandes von der Kugeloberfläche bei konstanter Spannung zu bestimmen.
3. Für beide leitenden Kugeln ist die elektrische Feldstärke in Abhängigkeit von der Ladespannung an drei verschiedenen Entfernungen von der Oberfläche der Kugel zu bestimmen.
4. Für eine leitende Kugel ist die elektrische Feldstärke in Abhängigkeit des Abstandes von der Oberfläche der Kugel bei konstanter Ladespannung zu bestimmen.

Lernziele

• Elektrisches Feld
• Feldstärke
• Elektrischer Fluss
• Elektrische Ladung
• Gauß-Regel
• Oberflächenladungsdichte
• Induktion
• magnetische Feldkonstante
• Kapazität
• Gradient
• Bildladung
• Elektrostatisches Potential
• Potentialdifferenz