Coulomb-Gesetz - einfach und anschaulich erklärt
· 04.07.2023 · 09:21:26 ··· ··· Tuesday ·· 2 (2)
physikdigital • de In diesem Video geht es um ein Experiment, um zu überprüfen, wie die Kraft zwischen zwei Ladungen vom Abstand zwischen den Ladungen abhängt. Dazu verwenden wir folgenden Versuchsaufbau: Die zwei leitenden Kugeln werden mit einem negativ geladenen PVC-Stab geladen, sodass sie sich abstoßen. Diese abstoßende Kraft, die auf die Kugel am Kraftsensor wirkt, kann man am Laptop mit einem speziellen Programm ablesen. Je weiter die Kugel (auf dem Rollwagen) von der Kugel am Kraftsensor entfernt wird, desto geringer ist die abstoßende Kraft. Zu Beginn verringert sich die Kraft jedoch viel schneller, als bei größerer Entfernung. Dieses findet man im Coulomb´schen Gesetz wieder:
Die Coulombkraft hängt folglich von verschiedenen Größen ab:
Als erstes, davon wie stark Körper 1 geladen ist,
Als zweites, davon wie stark Körper 2 geladen ist
Und dann noch, wie groß der Abstand zwischen den beiden Körpern ist.
In den Diagrammen sieht man, dass die Coulombkraft mit wachsendem Abstand quadratisch abnimmt. Verdoppelt man also den Abstand, so ist die Kraft nur noch ein Viertel so groß. Die Coulombkraft wird niemals 0, sondern nähert sich nur der x-Achse an. Je nachdem wie man beim Experiment den Kraftsensor einstellt, zeigt er z.B. für anziehende Kräfte eine positive Zahl und für abstoßende Kräfte eine negative Zahl.
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