Elektrische Ladung ist eine Grundeigenschaft der Materie und Ursache elektromagnetischer Kräfte.
Was ist elektrische Ladung?
Zwei Arten: positiv/negativ. Gleiches stößt ab, Gegensätzliches zieht an.
Schlüsselkonzept
Elementarladung e ≈ 1,602×10⁻¹⁹ C. Proton +e; Elektron −e; Neutron 0.
Ladungsmessung
Übliche Einheiten:
- Coulomb (C)
- mC — 0,001 C
- μC — 0,000001 C
- nC — 10⁻⁹ C
- e — 1,602×10⁻¹⁹ C
Ladungsarten
Positive Ladung
- Protonen
- Elektronenmangel
- Zieht negative an
- Stoßt positive ab
Negative Ladung
- Elektronen
- Elektronenüberschuss
- Zieht positive an
- Stoßt negative ab
Wie messen?
- Elektrometer
- Coulomb‑Meter
- Integrierende Amperemeter
- Elektroskope
Schon gewusst?
Elektrostatik (Ruhe) vs. Elektrodynamik (Bewegung).
Ladungsträger
Leiter
Erlauben freien Fluss:
- Metalle
- Graphit
- Plasma
- Ionengase
Isolatoren
Hindern den Fluss:
- Gummi
- Glas
- Kunststoff
- Keramik
- Trockenes Holz
Halbleiter
Mittlere Leitfähigkeit:
- Silizium
- Germanium
- Galliumarsenid
Anwendungen
Alltag
- Haftreibung/Statik
- Batterien
- Blitzschutz
- Laserdrucker
Industrie & Wissenschaft
- Elektrofilter
- Elektronenmikroskope
- Teilchenbeschleuniger
- Halbleiterfertigung
Ladungserhaltung
Gesamtladung im isolierten System bleibt konstant.
Praxistipp
Beim Handling empfindlicher Elektronik erden (ESD‑Schutz).