Der elektrische Leiter als Äquipotentialfläche

Prinzip

Untersuche, wie sich das elektrische Feld zwischen zwei Kreiselektroden verändert, wenn in das Feld ein elektrischer Leiter (hier: eine Stabelektrode) eingebracht wird.

Vorteile

• Kein Elektrolyt erforderlich
• Direkte Messung der Potenziale mit einem hochohmigen Voltmeter
• Direkte Übertragung der Messpunkte auf ein weißes Blatt Papier während der Messung

Aufgaben

1. Bestimme das Potential der Leiterfläche in dem elektrischen Feld.
2. Vermesse den Potentialverlauf des elektrischen Feldes zwischen den zwei Elektroden, insbesondere in der Umgebung der Leiterfläche.
3. Erschließe den Verlauf der elektrischen Feldlinien.

Lernziele

In diesem Versuch untersuchen die Schüler, wie sich das inhomogene elektrische Feld zwischen zwei Kreiselektroden verändert, wenn in das Feld ein elektrischer Leiter (Stabelektrode) eingebracht wird. Das Experiment soll zeigen, dass elektrische Leiter aufgrund von Ladungsverschiebungen stets eine Äquipotentialfläche eines elektrischen Feldes darstellen und Feldlinien stets senkrecht zu ihrer Oberfläche verlaufen.