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Strom und Energie für Stuttgart

Kondensatoren und elektromagnetische Felder

Unter Kondensatoren versteht man zwei ungleichartig geladene Körper, die einen bestimmten Abstand voneinander besitzen. In den meisten Fällen sind es parallel zueinanderstehende Platten. Die Kapazität des Kondensators hängt von der Größe der Platten und ihrem Abstand sowie dem Material zwischen den Platten, dem sogenannten Dielektrikum ab. Ein Kugelkondensator besteht aus zwei konzentrisch angeordneten Hohlkugeln. Wenn der Abstand beider Kugelflächen sehr klein ist, also beide Kugelflächen praktisch gleich groß, kann die Gleichung für die Kapazität eines Zweiplattenkondensators angewendet werden, die jedoch an dieser Stelle nicht näher ausgeführt werden soll.

Kraft und Energie

Kraft und Energie im elektrischen Feld verhalten sich folgendermaßen: Ungleich geladene Körper ziehen sich an, gleichartig Geladene stoßen sich ab. Die Größe der zwischen ihnen wirkenden Kraft lässt sich bestimmen. In jedem elektrischen Feld ist Energie gespeichert. Sie entspricht der Arbeit, die zum Aufbau des Feldes (Trennung der Ladungen) aufzuwenden ist, und wird beim Zusammenbrechen des Feldes wieder in Arbeit umgewandelt.

Dauermagnetismus

Jeder Magnet hat zwei Pole: einen Nord-und einen Südpol. Ein Pol kommt niemals allein vor. Zwischen den Polen zweier Magneten bestehen Kraftwirkungen. Gleichartige Pole stoßen sich ab, ungleichartige Pole ziehen sich an. Den Raum, in dem ein Magnet Kraftwirkungen ausübt, nennt man magnetisches Feld. Die magnetischen Feldlinien zeigen in einem Feld die Richtung der wirkenden Kraft. In der Richtung der Feldlinien herrscht „Zug“, quer zu ihnen „Druck“. Verlaufen die Feldlinien parallel, so ist das Feld homogen. Ein kleiner Probemagnet stellt sich in Richtung der Feldlinien ein. Die Feldlinien eines Magneten sind geschlossene Linien. Außerhalb des Magneten verlaufen sie vom Nordpol-zum Südpol.

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