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Influenz

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Influenz

Die Influenz baut auf der Coulombkraft auf und bedeutet in der Physik den Vorgang der Ladungstrennung in einem Körper, wenn ein geladener Körper sich in der Nähe befindet. Sie ist ein Vorgang von elektrischen Feldern. Was es damit auf sich hat werden wir dir in diesem Artikel erklären. Dieses Thema gehört zu dem elektrischem Feld und ist dem Fach Physik untergeordnet.

Ladung

Damit du verstehst, was genau bei einer Influenz passiert, müssen wir zunächst einen Blick auf den Begriff Ladung werfen. Teilchen, auch Ione genannt, weisen immer eine elektrische Ladung auf. Dabei gibt es die Möglichkeit von:

  • Positiv geladenen Ionen
  • Negativ geladenen Ionen
  • Neutralen Atomen

Abb. 1: Positiv und negativ geladene Ionen

(Quelle: www.leifiphysik.de)

Positive Ladungen werden auch als Proton bezeichnet, wohingegen negative Ladungen Elektronen genannt werden.

Ionen

Ein Ion ist demnach positiv geladen, wenn die Protonen in dem Teilchen überwiegen, dieser Zustand wird auch als Elektronenmangel bezeichnet. Umgekehrt bedeutet das, dass ein Ion negativ geladen ist, wenn die Elektronen überwiegen. Demnach herrscht ein Elektronenüberschuss vor. Jedoch gibt es auch noch eine dritte Möglichkeit. Wenn nämlich gleich viele Elektronen und Protonen in einem Teilchen vorhanden sind, gleichen sich die Ladungen gegenseitig aus. Die Folge ist somit ein neutrales Atom.

Abb. 2: Negativ geladenes, positiv geladenes Ion und neutrales Atom

(Quelle: www.sps-lehrgang.de)

Coulombkraft

Die Basis für die Influenz, bildet das coulombsche Gesetz, die sogenannte Coulombkraft. Dieses besagt, dass sich Gegensätze anziehen. Auf unsere Ladungen bezogen bedeutet das also:

  • Positive Ladungen von zwei Körpern stoßen sich ab
  • Negative Ladungen von zwei Körpern stoßen sich ebenfalls ab
  • Positive Ladungen und negative Ladungen von zwei Körpern ziehen sich an

Abb. 3: Anziehung und Abstoßung

(Quelle: www.chemie.lgk.de)

Bezug auf die Influenz

Was bedeutet das also nun in Bezug auf die Influenz? Der Grundsatz dieser ist, dass sich die Annährung eines geladenen Körpers zu einem anderen bewirkt, dass sich die Ladungen in dem anderen Körper umverteilen. Man spricht hier von einer Änderung der Ladungsverteilung.

Beispiel 1

Schauen wir uns das ganze anhand eines Beispiels an. Hier siehst du Körper 1, in welchem sich Ladungen befinden, die sich jedoch frei bewegen.

Abb. 4: Körper mit frei bewegenden Ladungen

(Quelle: www.sps.lehrgang.de)

Jetzt wird an Körper 1 ein zweiter Körper herangeführt, welcher positiv geladen ist. Die Ladungen in Körper 1 werden darauf reagieren und sich umverteilen. Diese Reaktion ist die Auswirkung der Coulombkraft.

Abb. 5: Körper 2 mit positiver Ladung - Reaktion in Körper 1

(Quelle: www.leifiphysik.de)

In diesem Fall, werden alle negativen Ladungen von Körper 1 von der positiven Ladung von Körper 2 angezogen. Allerdings werden die positiven Ladungen von Körper 1 von der Ladung des Körpers 2 abgestoßen. Da die Ladungen die Körper nicht verlassen können, da kein Leiter sich in der Nähe befindet, können sich die Ladungen nur innerhalb des Körpers umverteilen.

Beispiel 2

Eine zweite Möglichkeit wäre es, dass Körper 2 nun negativ geladen ist. Wenn dieser an Körper 1 mit seinen gemischten Ladungen herangeführt wird, findet erneut eine Änderung der Ladungsverteilung statt. Diesesmal werden sich die negativen Ladungen von Körper 1 jedoch von Körper 2 weg bewegen. Denn Gleiches stoßt sich ab. Dafür werden sich die positiven Ladungen von Körper 1 jedoch zu Körper 2 hin bewegen.

Abb. 6: Körper 2 mit negativer Ladung - Reaktion in Körper 1

(Quelle: www.leifiphysik.de)

Würde man einen neutral geladenen Körper an Körper 1 heranführen, würde folglich nichts passieren, da die Ladungen in Körper 1 auf nichts reagieren können.

Elektroskop

Die Influenz wird in der Physik häufig mit Hilfe eines Elektroskops nachgewiesen. Dies ist ein Gerät, welches generell sowohl elektrische Ladungen als auch Spannungen aufweisen kann.

Abb. 7: Elektroskop(Quelle: www.leifiphysik.de)

Der markierte Stab ist neutral geladen und stellt unseren Körper 1 aus den Beispielen dar. An das Elektroskop kann nun ein geladener Körper herangeführt werden. Die Influenz bewirkt nun, dass sich der Stab bewegt, beziehungsweise ausschlägt, da eine Änderung der Ladungsverteilung stattfindet. Wird der Störfaktor, also Körper 2, wieder entfernt, kehren die Ladungen erneut in ihre alte Position zurück.

Polarisation

Wie du jetzt weißt, bewirkt eine Influenz einer veränderte Anordnung der Ladungen. Dieses Phänomen wird bei ursprünglich neutralen Körpern auch Polarisation genannt. Denn obwohl der Körper ursprünglich neutral, also nicht geladen war, reagiert er nun auf den geladenen Körper. Polarisation findet vor allem bei Nichtleitern statt.

Nichtleiter

Ein Nichtleiter, oder auch Isolator genannt, weist keine beziehungsweise unbedeutende elektrische Leitfähigkeiten auf. Das bedeutet, dass durch diese Stoffe keine Elektrizität aufgrund ihrer Beschaffenheit fließen kann. Typische Nichtleiter sind:

  • Keramik
  • Glas
  • Gummi
  • Luft

Diese Stoffe können zur Isolierung von elektrischen Leitern verwendet werden. Unter bestimmten Bedingungen, kann aus einem Nichtleiter ein Leiter entstehen. Das funktioniert jedoch nur durch Dritteinwirkungen.

Leiter

Ein Leiter auf der anderen Seite, ist dazu in der Lage Elektrizität durch sich hindurch fließen zu lassen. Zu den gängigsten Leitern gehören:

  • Metalle
  • Graphit
  • Säuren
  • Laugen
  • Salzlösungen

Alles Wichtige auf einen Blick

Wenn du sicher gehen möchtest, dass du auch alles behalten hast, kannst du dein Wissen hier noch einmal mit unserer Zusammenfassung abgleichen:

  • Die Influenz baut auf der Coulombkraft auf
  • Das Prinzip lautet: Gegensätze ziehen sich an
  • Sie ist die Auswirkung eines geladenen Körpers auf einen Nichtleiter
  • Mit Hilfe eines Elektroskops kann die Influenz sichtbar gemacht werden
  • Bei der Influenz findet eine Polarisation statt
  • Man spricht von einer Änderung der Ladungsverteilung
60%

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