Coulombsches Potential und Coulombsches Feld von Metallkugeln

	Artikel-Nr.: P2420500

Prinzip

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

Aufgaben

Für eine leitende Kugel mit einem Durchmesser von 2R = 12 cm ist das elektrostatische Potential in Abhängigkeit von der Spannung mit einem konstanten Abstand von der Kugeloberfläche zu bestimmen.
Für eine leitende Kugel mit einem Durchmesser 2R = 12 cm und 2R = 4 cm ist das elektrostatische Potential bei konstanter Spannung in Abhängigkeit des Abstandes von der Kugeloberfläche zu bestimmen.
Für beide leitende Kugeln ist die elektrische Feldstärke in Abhängigkeit von der Ladespannung an drei verschiedenen Entfernungen von der Oberfläche der Kugel zu bestimmen.
Für die leitende Kugel mit einem Durchmesser von 2R = 12 cm ist elektrische Feldstärke in Abhängigkeit des Abstandes von der Oberfläche der Kugel bei konstanter Ladespannung zubestimmen.

Lernziele

Elektrisches Feld
Feldstärke
E-Flow
Elektrische Ladung
Gauß-Regel
Oberflächenladungsdichte
Induktion
Induktion konstant
Kapazität
Gradient
Bildladung
Elektrostatische Potential
Potentialdifferenz

(Bitte beachten: Versuchsbeschreibung nur in englischer Sprache erhältlich)

Materialliste (Auszug)	Artikel	Menge
Elektrofeldmeter	11500-10	1
Hochspannungsnetzgerät 0...10 kV	13670-93	1
Netzgerät 0...12 V DC/ 6 V,12 V AC, 230 Volt	13505-93	1
Konduktorkugel, d = 120 mm	06238-00	1
Vielfachmessinstrument, analog	07028-01	1
Potentialmesssonde	11501-00	1
Kondensatorplatte mit Bohrung, d = 55 mm	11500-01	1
Widerstand mit 4-mm-Stecker und Buchse, 10 MOhm	07160-00	1
Dreifuß PHYWE	02002-55	1
Konduktorkugel, d = 40 mm	06237-00	1
Butanbrenner Labogaz 206	32178-00	1
Konduktorkugel, d = 20 mm	06236-00	1
Isolierstiel	06021-00	2
Tonnenfuß PHYWE	02006-55	3
Klemmsäule	02060-00	1
Maßstab, l = 1000 mm	03001-00	1
Verbindungsleitung, 30 kV, 500 mm	07366-00	1
Verbindungsleitung, 32 A, 750 mm, rot	07362-01	3
Verbindungsleitung, 32 A, 750 mm, blau	07362-04	2
Verbindungsleitung, 32 A, 750 mm, grün-gelb	07362-15	2
Verbindungsleitung, 32 A, 250 mm, grün-gelb	07360-15	2
Butan-Kartusche C 206 ohne Ventil, 190 g	47535-00	2
Gummischlauch , Innen-d = 6 mm	39282-00	1
TESS expert CD-ROM Laboratory Experiments Physics, Chemistry, Biology, Applied Sciences	16502-42	1