[lordofazeroth]

Folgende theoretische Betrachtung des elektrischen Feldes:

Eine Kugelfunkenstrecke (geladen, aber noch kein Überschlag), Momentanbetrachtung.

Eine Kugel ist an Masse/Erde angeschlossen und ist eine Vollkugel.
Die andere Kugel mit Elektronenüberschuss ist eine Hohlkugel.

Folgende Überlegung:
Bei Wiki steht, dass die Elektronen keine räumliche Ausdehnung haben:

Zitat von Wiki

In den bisher möglichen Experimenten zeigen Elektronen keine innere Struktur und können insofern als punktförmig angenommen werden.

Wenn nun der Hohlraum der Kugel verändert wird bleibt dann in jedem Fall das elektrische Feld dasselbe (Außendurchmesser der Kugel(n) unverändert, nur der Innendurchmesser ändert sich).

Sind die Feldlinien des el. Feldes auch gleich, wenn die Kugel nur ein paar Moleküle dick ist?

(Momentan-Betrachtung nur für das Feld, keine anderen Erscheinungen wie Erwärmung......)

[TBuktu]

Warum lösen sich Funken besser von einer Spitze?
Weil die Dichte dieser vielen kleinen Elektronen da höher ist, oder?

Gruss
Tim

[BlackLight4]

OT:

Zitat von TBuktu

Weil die Dichte dieser vielen kleinen Elektronen da höher ist, oder?

Ich hätte ja auf Feldemission getippt, will aber keinem Moderator widersprechen.
(Also starke Deformation des Energieschemas und nicht Änderung der Elektronendichte. )

[Teddy]

Zitat von BlackLight4

will aber keinem Moderator widersprechen

Dass es solche Einstellungen gegenüber der natürlichen Autorität noch gibt... wie unzeitgemäß *bedauer*

[TBuktu]

Eigentlich mag ich solche Schwitzer auch nicht.

Aber mal abwarten, vielleicht kommt noch eine Erklärung der Funkenkonstante

Gruss
Tim

[lordofazeroth]

Zitat von TBuktu

Warum lösen sich Funken besser von einer Spitze?
Weil die Dichte dieser vielen kleinen Elektronen da höher ist, oder?

Gruss
Tim

Wieso?
Siehe Zitat Wiki. Ich lese hieraus, dass die Elektronen sich an einem Punkt Sammeln. Es könnte theoretisch auch eine unendlich große Ladung geben, die aber keine räumliche Ausdehnung besitzt...

[TBuktu]

Das war von mir mehr zur Anschauung

Das Ganze ist ziemlich kompliziert. Die ganzen Umweltbedingen spielen eine Rolle.
Ausserdem Material und Form. Austrittsarbeit muss geleistet werden. Erosion haben wir auch. Dann diese angesprochene Feldemission. Gußches Gesetzt...
Ist etwas komplex.
Von welcher Ecke geht man da am besten ran?

Gruss
Tim

[lordofazeroth]

Ich glaub wir reden völlig aneinander vorbei...
Mich interessiert nur das Elektrische Feld unter Idealbedingungen.

Ich hab hier 2 Funkenstrecken aufgezeichnet, die beiden haben nichts miteinander zu tun.
Bei der ersten KFS sind beide Kugeln Vollkugeln, es entsteht ein definiertes Feld.
Wir nehmen an, dass die Ladungen gleich bleiben, es kommen keine dazu oder weg, das Feld bleibt also in dieser Betrachtung konstant. Weiters kommt es zu keiner Entladung.


Die zweite KFS ist genau gleich aufgebaut, nur dass die obere Kugel eine HOHLkugel ist.
Wäre die Hohlkugel eine Vollkugel, wäre das elektrische Feld wie bei der ersten KFS. - ANGENOMMEN -
Wenn nun die innere Kugel vergrößert wird (Der Abstand zwischen Außendurchmesser und Innendurchmesser im Bild Rot), verändert sich dann das Feld?
Werden die Elektronen an die Kugelseitenwände gedrängt und das Feld so verändert?


Hätte ich vielleicht noch dazuschreiben sollen, dass mich nur eine Theoretische Betrachtung interessiert, keine Praktische.

[BlackLight4]

Zitat von lordofazeroth

verändert sich dann das Feld?
Werden die Elektronen an die Kugelseitenwände gedrängt und das Feld so verändert?

Es ändert sich nichts. Schau dir einen Van-de-Graaff-Generator oder einen Faradayschen Käfig an, der innere Hohlraum ist feldfrei.

Wenn bei 1 Coulomb Ladung die Wände so dünn werden, dass nur noch etwa 6*10^18 Atome eine Kugel bilden, dann könnte es interessant werden. 1 C sind nämlich etwa 6*10^18 Elektronen, usw.

[zilluss]

Ich hab von meinem Bruder so ein schnuckliges Buch "Denksport Physik" geschenkt bekommen da steht eine ziemlich lustige Erklärung drin. Die Elektronen verteilen sich nicht wie Stoffe die Soviel Platz um sich haben wie es geht (Also so das in jedem Punkt der Kugel ungefähr die gleiche Konzentration an Stoffen ist) sondern so dass sie möglichst wenig andere Elektronen um sich haben (bedingt durch die Ladungsabstoßung)

Und da an die Oberfläche der Aussenkugel die Größte Fläche hat (größer als die Innenwand) verteilen sich die Elektronen dort genauso wie auf der Vollkugel

[Ein_Q]

Ob die Kugel hohl oder voll ist, spielt keine Rolle. Warum: siehe BlackLight4, innen ist kein Feld... Also ist das elektrische Feld zwischen den Kugeln gleich (in Bezug auf deine Skizze). Eine Frage bleibt noch: Die Feldlinien zeigen von + --> -. In der Skizze ist der Verlauf von oben --> unten. Warum sollte dann die obere (Hohl-) Kugel einen Elektronenüberschuss haben?

[lordofazeroth]

Zitat von Ein_Q

Eine Frage bleibt noch: Die Feldlinien zeigen von + --> -. In der Skizze ist der Verlauf von oben --> unten. Warum sollte dann die obere (Hohl-) Kugel einen Elektronenüberschuss haben?

Weil ich es so defininert habe?

[BlackLight4]

Zitat von lordofazeroth

Weil ich es so defininert habe?

Hehe.

[der-niedliche]

hi
ich behaupte einmal das es egal ist ob die kugel hohl ist oder nicht.

wenn ich die skizze so betrachte sehe ich zwei konensatoren mit gekruemmten platten.
(einen aus zwei vollkugeln und einen aus einer voll- und einer hohlkugel) in dem
gedankenexperiment kann ich keine parameterveraenderung erkennen die den
kondensator und damit das feld veraendern oder das feld direkt beeinflussen.

das wiki-zitat bezieht sich meiner meinung nach auf die raeumliche struktur
eines einzelnen elektrons und nicht auf die verteilung von elektronen in einem
material - ist fuer das gedankenexperiment bedeutungslos.

bei einer kugelwandstaerke von einigen molekuehlen koennte es zu quantenmechanischen
phaenomenen kommen. allerdings koennte hier die raeumliche struktur des
elektrone eine rolle spielen. was aber dann geschieht das weiß nur einer...


mfg der-nieliche