Physics 2000 Science Trek Electromagnetic Waves

Die elektrische Kraft

Um elektrische Felder und elektromagnetische Wellen zu verstehen, musst du wissen, wie Ladungen (zum Beispiel "negative" Elektronen und "positive" Protonen ) sich gegenseitig zu Bewegungen veranlassen.

Klicke mit der Maus irgendwo in den Kasten. Damit erzeugst du ein Elektron! Das ist ein Teilchen mit negativer Ladung und nicht viel Masse.


Ja, ja, aber es wurde direkt von der positiven Ladung angesaugt und verschluckt.


Das liegt daran, dass die positive Ladung eine unsichtbare, anziehende Kraft auf das Elektron ausübt — eine elektrische Kraft. Versuch mal, das Elektron an verschiedenen Stellen zu erzeugen. Wie lange kannst du es am Leben erhalten? Wenn ich eines am Rand des Kastens erzeuge, dann wird es erheblich langsamer aufgesaugt.

Ja — die elektrische Kraft ist wie eine unsichtbare Feder, die die beiden Teilchen zueinander ziehen will, aber wenn die Ladungen weiter auseinander sind, wird diese Feder immer schwächer.

Nun schau mal, was passiert, wenn du dem Elektron beim Absetzen ein bisschen "Schwung" gibst. Klicke und ziehe dazu die Maus in die gewünschte Richtung. Die Linie zeigt die Richtung des Schwungs, und die Länge gibt die Geschwindigkeit an.

He, wenn ich das gerade richtig mache, dann zieht das Elektron seine Schleifen um das Proton, aber kracht nie mehr in es hinein.

Du hast gerade ein frühes Atommodell wiederentdeckt!

Heißt das, dass die elektrische Kraft irgendwie anders ist, wenn das Elektron am Anfang eine Geschwindigkeit hat?

Nein, die Kraft hängt nur davon ab, wo das Elektron ist, nicht von seiner Geschwindigkeit. Aber die Bewegung eines Elektrons hängt sowohl von der Kraft als auch von seiner Geschwindigkeit ab, die oftmals in verschiedene Richtungen zeigen. Schau mal, was passiert, wenn du zuerst auf den Knopf "show force" ("Kraft zeigen") klickst und dann das Elektron mit einer Geschwindigkeit absetzt, die in eine andere Richtung zeigt.



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