Gigahertz Solutions ME 3951A Technische Referenz Seite 22

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E (Einheit): As/((As/Vm) * m²) = (As * Vm)/(As * m²) = V/m
Diese Einheit deutet schon auf einen Zusammenhang zwischen elektrischer Feldstärke E und der
elektrischen Spannung U hin.
Betrachtet man einen ganz kleinen Bereich zwischen den beiden Punktladungen im obigen Bild,
ähnelt dieser näherungsweise einem Plattenkondensator. Diese Betrachtung ist an jeder beliebi-
gen Stelle möglich.
Aus der Physik oder der allgemeinen Elektrotechnik sind die folgenden Punkte bekannt:
1. Legt man zwischen zwei Platten a und b unterschiedliche Spannungen U a und U b an, so ent-
steht zwischen den Platten ein elektrisches Feld E, welches von der höheren Spannung (hier U a )
zur niederen Spannung (hier U b ) gerichtet ist.
2. Die zwischen den Platten herrschende elektrische Feldstärke E ist abhängig von der Span-
nungsdifferenz U ab zwischen den beiden Platten und deren Abstand d.
3. Will man eine Ladung q von der Platte a nach Platte b bringen, so muß man Arbeit W ab ver-
richten. Im Innern des Plattenkondensators (homogener Bereich) ergibt sich somit:
Am Rande des Kondensators (im inhomogenen Bereich) ergibt sich die Arbeit W ab aus Kraft F
mal Wegstück ds, aufsummiert über den gesamten Weg zu:
Aus den Formeln (F4) und (F5) ergibt sich
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R
Feldtheorie
-
-
-
–
-
-
-
-
U a
E = (U a - U b )/d = U ab /d
W ab = Kraft * Weg = F * d = E * q * d
W ab = a ∫ ∫ b F * ds = q * a ∫ ∫ b E * ds
W ab = U ab * q
d
E
q
ds
+
+
+
E
+
+
+
q
+
+
U b
(F3)
(F6)
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Abb. 35
(F4)
(F5)
® GmbH, 90579 Langenzenn