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Elektrisches Potenzial

Teil des Abschnitts Elektrizität und Magnetismus der Physics-Journey von Coddy. Lektion 11 von 51.

Das elektrische Potenzial ist die potenzielle Energie pro Coulomb:

V=UqV = \frac{U}{q}

gemessen in Volt (1 V1\ \mathrm{V} = 1 J/C1\ \mathrm{J/C}). Es ist eine Zahl, kein Vektor.

Um eine Punktladung herum:

V=k QrV = k\,\frac{Q}{r}

Die Potenziale mehrerer Ladungen addieren sich einfach.

Äquipotenziallinien um eine Ladung

Das Verschieben einer Ladung über eine Potenzialdifferenz ΔV\Delta V erfordert Arbeit:

W=q ΔVW = q\,\Delta V

1 eV=1.6×10−19 J1\ \mathrm{eV} = 1.6\times10^{-19}\ \mathrm{J}: die Energie, die ein Elektron über 1 V1\ \mathrm{V} gewinnt.

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Aufgabe

Eine kleine Kugel trägt Q = 2 nC2\ \mathrm{nC}. Wie viel Arbeit WW ist erforderlich, um eine Ladung von 1 μC1\ \mathrm{\mu C} aus großer Entfernung bis auf 0.3 m0.3\ \mathrm{m} an sie heranzubringen? Berechne zuerst das Potenzial an dieser Stelle.

Probier es selbst

Physics diagram: charge

WW isolieren

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