Title: Elektrostatik & Elektrodynamik
Course: Ph Q1 elektrische & magnetische Felder

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Die Wikipedia definiert die elektrische Feldstärke folgendermaßen:

Die physikalische Größe elektrische Feldstärke beschreibt die Stärke und Richtung eines elektrischen Feldes, also die Fähigkeit dieses Feldes, Kraft auf Ladungen auszuüben. Sie ist ein Vektor und ist in einem gegebenen Punkt definiert durch

\({\displaystyle {\vec {E}}={\frac {\vec {F}}{q}}\,}\).

\({\displaystyle q}\) steht für eine kleine Probeladung, die sich am gegebenen Ort befindet, \({\displaystyle {\vec {F}}}\) ist die auf diese Probeladung wirkende Kraft. Diese Definition ist wegen der Proportionalität von Kraft und Ladung sinnvoll.

Die Länge der Pfeile ist ein Maß für die Feldstärke an ausgewählten Punkten.

Jedem Punkt des Raumes ist ein bestimmter Betrag und eine bestimmte Richtung des elektrischen Feldes zugeordnet. In Feldlinienbildern verlaufen die Linien an jedem Ort in Richtung des Feldes, von positiven zu negativen Ladungen; an der Liniendichte (im Raum) lässt sich der Betrag der Feldstärke ablesen.

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Einführung der elektrischen Feldstärke im Plattenkondensator bei SimpleClub:

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Sehr anschaulich wird im folgenden Video erklärt, wie die Ladungen die Ursache - man sagt auch die Quelle - für das elektrische Feld sind. Außerdem wird eine neue physikalische Größe eingeführt, die Flächenladungsdichte σ ("sigma"), mit deren Hilfe man beliebige elektrische Felder messen kann (Elektrofeldmeter beruhen auf dieser Tatsache).

(Wer ein wenig masochistisch veranlagt ist, kann das Video bis zum Ende schauen, normale Menschen hören bei 3:10 min auf.)

Am Ende solltest du wissen, was σ ist und woher die Naturkonstante ε_0 kommt, die man auch elektrische Feldkonstante nennt und die eine Analogie zum Ortsfaktor g im Gravitationsfeld aufweist. (Sie wird bei der Berechnung der Lichtgeschwindigkeit noch eine Rolle spielen.)

σ = ε_0 E

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Eine ganz wichtige physikalische Größe zur Quantifizierung des Fassungsvermögens eines Kondensators ist die Kapazität. Ihre Definition

C = Q/U

und die Berechnug der Kapazität eines Plattenkondensators

C = ε_0 A/d

erklärt euch folgendes Lehrvideo: