Elektrostatik

  • Freie Elektronen in einem Metall werden doch durch die Gravitation angezogen und müssten deshalb auf den Grund eines Leiters absinken, wie Gesteinbrocken ein einem Fluss. Welcher Mechanismus verhindert das?
  • Elektronen in einem gut leitenden Metall wie Kupfer bewegen sich teilweise mit Geschwindigkeiten von 5000 km/h.  Warum fliegen die Elektronen dann nicht aus dem Leiter heraus?
  • Was wäre, wenn die Coulombkraft unabhängig vom Abstand wäre? Was hätte dies für Auswirkungen auf das Polarisationswechselwirkung zwischen einem elektrostatisch aufgeladenem Kamm und einem Isolator?
  • Atomkern beinhalten Protonen und Neutronen. Warum kann man daraus schließen, das es neben Gravitations- und Coulombwechselwirkung noch wenigstens eine weitere Art der Wechselwirkung geben muss?
  • Wasser hat ein enorm hohes Dipolmoment, während das von Benzol NULL beträgt. Ist dies der Grund, warum sich Salz in Wasser leicht und in Benzol nahezu gar nicht löst ?
  • Elektrischen Feldlinien stehen senkrecht auf der Oberfläche eines Leiters. Was würde passieren, wenn das nicht der Fall wäre und es gäbe eine parallele Komponente?
  • Sie platzieren eine  Ladung im Innern einer metallischen Hohlkugel. Zunächst im Zentrum und dann woanders. Wie sehen die Feldlinien aus?
  • Das Potenzial in der Mitte zwischen zwei Ladungen (gleiche Ladung aber unterschiedliche Polarität)  ist NULL. Kann man eine Ladung aus dem unendlichen zu diesem Punkt bringen, ohne Arbeit aufzuwenden?
  • Warum stimmt die Aussage: Der Wert eines (elektrischen) Potenzials  kann jeden beliebigen Wert annehmen.
  • Eine positive Ladung +Q wird in einem Abstand von einer großen Metallplatte platziert. Kann man die Platte wegnehmen und durch eine gleich große negative Ladung -Q im doppelten Abstand ersetzen ? (Stichwort image potential)
  • Die Kapazität eines Kondensator steigt bei Verringerung des Abstandes d. Wie klein kann man d machen? Es gibt da ein Limit!
  • Warum verwendet man Wasser, obwohl es eine hohe Dielektrizitätszahl hat, nicht als Dielektrium in Kondensatoren.
  • Man kann die Güte von Frischfisch testen, indem den Fisch zwischen zwei Kondensatorplatten klemmt und die Kapazität des Fisch-Kondensators bestimmt. Warum?
  • Das freies Neutron ist instabil und zerfällt in ein Elektron und ein Proton. Welchen Eigenschaften müssten Teilchen haben,  die ebenfalls in der Reaktion erzeugt werden?
  • Ist die elektrostatische Kraft stets in Richtung des elektrischen Feldes?
  • Warum erzeugt ein Dipol, der eine Nettoladung von NULL hat ein elektrisches Feld?
  • Unter welchen Bedingungen ist die Bahnkurve einer Ladung eine Parabel?
  • Kreuzen sich elektrische Feldlinien?
  • Kreuzen sich Äquipotenzialflächen?
  • Sie befinden sich in einer ungealdenen Metallkugel. Jemand bringt 1Millionen Coulomb an Ladung auf die Oberfläche der Kugel. Merken Sie etwas davon?
  • Warum können sich Vögel auf Hochspannungsüberlandleitungen setzen?
  • Bewegt sich ein Elektron in Richtung höherem oder niedrigerem elektrostatischen Potenzials?
  • Benötigt man eine Kraft, um die Platten eines geladenen Kondensators auf Abstand zu halten?
  • Zwei gleiche Ladung sind auf einem Tisch fixiert. Finden Sie Punkte auf dem Tisch, an denen die resultierende Kraft auf eine Testladung NULL ist!
  • Wenn Sie über einen Teppich gehen, können sie sich elektrisch bekommen einen elektrischen Schlag, wenn sie beispielsweise einen Türgriff berühren. Warum ist der Effekt häufiger im Winter zu beobachten?
  • Die Elektronen der Moleküle verteilen sich neu, wenn eine chemische Reaktion stattfindet. Welche Elektronen sind stärker beteiligt. eher die, die nah am Atomkern befinden oder die, die weiter weg sind?
  • Neutronen und Protonen sind aus drei sogenannten Quarks aufgebaut. Diese tragen die Ladung -1/3e und +2/3e. Wie viele  Möglichkeiten gibt es, daraus ein Teilchen zu generieren? (Die Ladung muss ganzzahlig sein)
  • Was besagt das Theorem von Earnshaw?
  • Aus Beobachtungen von extrem weit entfernten kosmischen Objekten (Quasaren) weiß man, dass sich   die Ladung des Elektrons über MIlliarden Jahre nicht verändert hat. Ist die Aussage , das sich die Ladung von Elektron und Proton nicht ändert äquivalent mit dem Ladungserhaltungssatz?
  • Wie viel Joule sind in 1.0 VxC enthalten?