Text C Elektrostatisches Feld
Elektrische Ladung und Feldstärke
Es existieren zwei Arten von Ladungen：negative und positive Ladungen.Träger der Ladung sind Elementarteilchen.Die kleinste，unteilbare Ladung ist die Elementarladung：e＝1，602.10-19 C.Ladungen erzeugen Felder.Ein zeitlich unveränderliches E-Feld heiβt”elektrostatisches Feld“.
Definition der Feldstärke
Elektrische Feldlinien
Mit dem von M.Faraday eingeführten Begriff der”Feldlinien“ist ein anschauliches Modell für die räumliche Gestalt eines elektrischen Feldes geschaffen.Feldlinien sind geometrische Kurven im Raum，deren Tangente an einen beliebigen Punkt die Richtung der elektrostatischen Kraft angibt.Die”Dichte“der Feldlinien kann als Maβfür den Betrag der Feldstärke angesehen werden.
Eigenschaften von Feldlinien
Feldlinien können sich nicht kreuzen，denn in jedem Raumpunkt gibt es nur einen Kraftvektor(nur eine Tangente).Es gibt unendlich viele Feldlinien.Zeichnen kann man aber nur eine begrenzte Anzahl und so wählt man eine zur Gröβe der Ladung proportionale Anzahl der Feldlinien(Ihre Flächendichte＝Zahl der Feldlinien pro Flächeneinheit ist auf der Kugel konstant).Je dichter die Feldlinien，desto stärker ist dort die Kraftwirkung.Es gibt in der Elektrostatik keine in sich geschlossenen elektrischen Feldlinien.Um eine einzelne Punktladung herum sind die Feldlinien kugelsymmetrisch verteilt.In groβer Entfernung wirkt ein System von Ladungen wie eine einzige Punktladung，deren Gröβe der Gesamtladung des Systems entspricht.
Abb.2-5
Berechnung der Spannung im E-Feld
Für das Wegelement ds gilt：
Über eine beliebig gekrümmte Linie integriert folgt：
Im statischen Feld ist U unabhängig vom Weg(konservatives Feld).
Elektrisches Potenzial
Spannungen sind Potenzialdifferenzen(Symbolψ)；Äquipotenziallinien und-flächen sind Raumkurven bzw.Flächen auf denen gleiches el.Potenzial herrscht.
Abb.2-6
Der Plattenkondensator
Der Plattenkondensator ist eine Anordnung aus zwei parallel zueinander stehenden Metallplatten mit der Fläche A(in Formeln ist A immer die Fläche einer Platte)，die im Abstand d zueinander stehen.Der Plattenkondensator erzeugt im Inneren ein homogenes el.Feld und ist deshalb für Experimente und theoretische Betrachtungen besonders geeignet.Beim idealen Plattenkondensator ist der Plattenabstand klein gegenüber der Fläche der Platten.
Abb.2-7(https://www.daowen.com)
Definition der elektrischen Feldstärke
Auf eine Probeladung im homogenen E-Feld(z.B.im Plattenkondensator)wirkt die Kraft F＝Q.E.Bei Bewegung von einer Platte zur anderen wird die Arbeit W＝F.d＝Q.E.d geleistet.
Quelle：http：//www.elektronik-kompendium.de
Ⅰ.Fragen zum Text
1.Was ist ein elektrostatisches Feld？
2.Definieren Sie elektrische Feldlinien.
3.Welche Eigenschaften haben Feldlinien？
4.Was ist ein Plattenkondensator？
Ⅱ.Grammatik zum Text—PartizipⅡ
Ⅲ.Übersetzen Sie die folgenden Sätze ins Chinesische.
1.Ladungen erzeugen Felder，ein zeitlich unveränderliches E-Feld heiβt”elektrostatisches Feld“.
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2.Die”Dichte“der Feldlinien kann als Maβfür den Betrag der Feldstärke angesehen werden.
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3.Je dichter die Feldlinien，desto stärker ist dort die Kraftwirkung.
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4.Um eine einzelne Punktladung herum sind die Feldlinien kugelsymmetrisch verteilt.
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Ⅳ.Hören Sie zu und ergänzen Sie.
Elektrische Feldlinien
Die Feldlinien________dabei auf der positiven Ladung und enden auf der________.Die Stärke des elektrischen Feldes ist________zur Feldliniendichte.In unserem Fall wäre die________also direkt zwischen den beiden Ladungen minimal.Je________wir uns auf die Punktladungen________，desto________wird die Feldstärke.
An diesem Beispiel können wir einige________für das Verhalten von Feldlinien________.Zunächst ist zu________，dass sich die Linien nie________und immer von der positiven Ladung zu der negativen gehen.Auch________sie stets senkrecht aus________aus und treten senkrecht wieder in diese________.Ebenfalls erfahren________in einem elektrischen Feld Kräfte________zu den Feldlinien.
Quelle：https：//studyflix.de/elektrotechnik/elektrisches-feld-264