Nachweis von Influenz
Geräte und deren Funktion:
Bandgenerator zur Trennung von Ladungen,
Plattenkondensator zum Erzeugen eines homogenen elektrischen Feldes,
Influenzplattenpaare (kleine und doppelt so große) als Versuchsgegenstand und
Elektroskop zum Nachweis der Influenzladung.
Versuchsaufbau:
Versuchsdurchführung:
Mit Hilfe des Bandgenerators wird der Plattenkondensator aufgeladen.
Anschließend werden die beiden Influenzplatten aneinander gedrückt
in das homogene elektrische Feld gehalten. Dort werden sie dann getrennt
und aus dem Feld herausgezogen. Dabei ist darauf zu achten, dass sie
sich nicht noch einmal gegenseitig berühren und die Platten des Kondensators
ebenfalls nicht. Als letztes werden die Influenzpaltten nacheinander an
das Elektroskop gehalten. Der Versuch wir anschließend mit den großen
Influenzplatten wiederholt.
Versuchbeobachtung:
Der Zeiger des Elektroskop schlägt beim Berühren aus und beim Berühren
mit der zweiten gleichgroßen Influenzplatte geht der Zeigerausschlag
wie auf null zurück.
Mit dem größeren Influenzplattenpaar ist der Zeigerausschlag doppelt so
groß und er geht beim Berühren mit der zweiten Influenzplatte auch wieder
zurück.
Versuchserklärung:
Das Elektroskop zeigt an, dass die Platten unterschiedlich geladen sind.
Das lässt sich so erklären:
Die frei beweglichen Elektronen in den Influenzplatten werden durch das
elektrische Feld verschoben. Dabei können die Elektronen auch die Platte
wechseln, weil die Platten zusammen gedrückt werden. Auf der einen Platte
herrscht ein Elektronenüberschuss und auf der anderen ein Elektronenmagel.
Wenn die Influenzplatten im elektrischen Feld getrennt werden, so können
die Elektronen nicht mehr zurück. Die Influenzplatten sind unterschiedlich
geladen. Mit dem Elektroskop kann das nachgewiesen werden.
Bei einer Verdopplung der Plattenfläche passen auch doppelt so viele
Elektronen auf die Influenzplatten. Deshalb ist der Ausschlag der Zeigers
des Elektroskops auch doppelt so groß.