PhysikSkript

Elektrizitätslehre und Magnetismus

Die Inhalte des ersten Kapitels entsprechend weitgehend den in der Q1 im Physik-LK vermittelten Inhalte.

  1. Ladungen und deren Eigenschaften
    1. Existenz von 2 verschiedenen Ladungen, Abstoßende und anziehende Kräfte
    2. Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab!
    3. Die Funktionsweise des Elektroskop
    4. Leiter und Nichtleiter
    5. Neutralisation von Ladungen
    6. Das Elektronengasmodell elektrischer Leiter
    7. Freie Beweglichkeit negativer Ladungen
    8. Influenz
    9. Die Influenzmaschine nach Kelvin
    10. Dipole
    11. Induzierte Dipole
  2. Homogene elektrische Felder und der Zusammenhang mit Ladungen
    1. Faraday's Feldtheorie
    2. Feldlinienbilder von Punktladungen und Kondensatoren
    3. Elektrische Kräfte wirken tangential zu den Feldlinien
    4. Die Feldlinien enden senkrecht an der Oberfläche geladener metallischer Körper
    5. Der Faraday'sche Käfig
    6. Der Zusammmenhang zwischen Ladung, Kraft und Stärke des E-Feldes
    7. Parallelen und Unterschiede zwischen elektrischem Feld und Gravitation
    8. Bewegungen senkrecht und diagonal zu den Feldlinien
    9. Definition der Spannung
    10. Untersuchung der Spannung zwischen Kondensatorplatten
    11. Potential und Äquipotentialfläche
    12. Der Zusammenhang zwischen Flächenladung und Feldstärke
    13. Die Flächenladung hängt tatsächlich nur vom Feld E ab!!
    14. Die Flächenladungsdichte
    15. Der Zusammenhang zwischen Flächenladungsdichte und Feldstärke
    16. Die Kapazität eines Kondensators
    17. Die Dieelektrizitätszahl
    18. Mikroskopische Betrachtung von Isolatoren in elektrischen Feldern
    19. Die in Kondensatoren gespeicherte Energie
    20. Die Energiedichte des elektrischen Feldes
    21. Die Elektronenkanone
    22. Die Einheit Elektronenvolt
    23. Das Ablenksystem einer Brown'schen Röhre
  3. Elektrische Zentralfelder (Coulomb-Felder)
    1. Das elektrische Feld einer Punktladung
    2. Die Coulomb-Kraft
    3. Vergleich der Coulombkraft mit der Gravitationskraft
    4. Transportarbeit zwischen 2 Punkten im Coulomb-Feld
    5. Spannung zwischen 2 Punkten im Coulomb-Feld
    6. Das Coulomb- Potential
    7. Die Kapazität einer Kugel
  4. Elektrischer Strom und Schaltungen
    1. Potential zweier mit Polen verbundenen Drähte
    2. Qualitative Bedeutung des elektrischen Stroms
    3. Die elektrische Stromstärke
    4. Begriff der elektrischen Leistung
    5. Berechnung der Leistung
    6. Die Einheit Kilowattstunden
    7. Der elektrische Widerstand
    8. Reihenschaltung von Widerständen
    9. Parallelschaltung von Widerständen
    10. Parallelschaltung von Kondensatoren
    11. Reihenschaltung von Kondensatoren
    12. Reihenschaltung von Kondensatoren - Betrachtung der Ersatzkapazität
    13. Potential an Widerstand und Kondensator
    14. Entladevorgang bei Kondensatoren
    15. Berechnung von Halbwertszeiten
    16. Aufladevorgang eines Kondensators
  5. Magnete und Magnetfelder
    1. Magnete und magnetische Kräfte
    2. Ferromagnetische Stoffe
    3. Separation der Pole eines Magneten
    4. Modell der Elementarmagnete
    5. Das magnetische Feld
    6. Magnetfelder durch Ströme
    7. Das Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule
    8. Die Lorentzkraft
    9. Kraft auf stromdurchflossene Leiter
    10. Die magnetische Flussdichte - ein Maß für die Stärke magnetischer Felder
    11. Die Lorentzkraft berechnen
    12. Das Magnetfeld einer lang gestreckten Spule
    13. Bestimmung der Masse von Elektronen
    14. Der Massenspektrograph
    15. Der Halleffekt
  6. Induktion und dessen Anwendungen
    1. Induktion in einem geraden Leiterstück
    2. Magnetischer Fluss, Flussdichte und deren anschauliche Bedeutung
    3. Faraday's Vorstellung von der Induktion
    4. Induktionsspannung als Änderungsrate des magnetischen Flusses
    5. Induktionsspannung in Spulen
    6. Induktion auch ohne Bewegung?
    7. Elektrische Wirbelfelder
    8. Elektrodenlose Ringentladung durch elektrische Wirbelfelder
    9. Anwendungen elektrischer Wirbelfelder
    10. Das Lenz'sche Gesetz
    11. Der Zusammenhang zwischen Lenz'schem Gesetz & Energieerhalungssatz
    12. Wirbelströme
  7. Selbstinduktion
    1. Die Selbstinduktion
    2. Die Induktivität (oder auch Eigeninduktivität)
    3. Selbstinduktion - Der Einschaltvorgang
    4. Selbstinduktion - Der Ausschaltvorgang
    5. Die Halbwertszeit des Stroms beim Ausschaltvorgang
    6. Das RL-Glied
    7. Energie des magnetischen Feldes
    8. Energiedichte des magnetischen Feldes