Elektrische Ladung und Blitze
Es gibt positive und negative Ladungen. Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an. Blitze entstehen durch Ladungstrennung in Gewitterwolken.
Das lernst du heute
- Ich kann positive und negative Ladungen unterscheiden.
- Ich kann einfache Aufladungen erklären.
- Ich kann die Entstehung von Blitzen beschreiben.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst eine dieser Lektionen: Der einfache Stromkreis, Nordpol und Südpol
Reibst du einen Luftballon an einem Wollpullover, bleibt er danach an der Wand hängen. Er ist aufgeladen. Zum Erklären hilft das Kern-Hülle-Modell des Atoms: Ein Atom hat einen positiv geladenen Kern und negativ geladene Elektronen in der Hülle. Normalerweise sind beide Ladungen gleich groß, das Atom ist nach außen neutral. Beim Reiben gehen Elektronen von einem Stoff auf den anderen über. Der eine Körper hat dann einen Überschuss an Elektronen und ist negativ geladen, der andere hat einen Mangel und ist positiv geladen. Das nennt man Ladungstrennung. Es gilt: Gleichnamige Ladungen stoßen sich ab, ungleichnamige ziehen sich an. Diese Kräfte wirken im elektrischen Feld. Ein elektrisches Feld wirkt auf Ladungen, ein Magnetfeld wirkt auf Magnete und Eisen. In einer Gewitterwolke stoßen Eisteilchen und Wassertropfen aneinander, dabei werden Ladungen getrennt. Wird der Unterschied zwischen Wolke und Erde sehr groß, gleichen sich die Ladungen in einem Blitz aus.
| Ladungen | Wirkung |
|---|---|
| + und + | stoßen sich ab |
| − und − | stoßen sich ab |
| + und − | ziehen sich an |
Aufladung erklären
- Ein Luftballon wird am Pullover gerieben.
- Elektronen wandern vom Pullover auf den Ballon.
- Der Ballon ist negativ geladen, der Pullover positiv.
- Der Ballon wird von der neutralen Wand angezogen und bleibt haften.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Plus und Minus ziehen sich an.
Plus und Plus stoßen sich ab.
Minus und Minus stoßen sich ab.
Ein Beispiel
Wenn du im Winter aus dem Auto steigst und die Tür berührst, bekommst du manchmal einen kleinen Schlag. Das ist ein Ladungsausgleich.
Schritt für Schritt
Du beschreibst eine Aufladung.
- Nenne die beiden Körper.
- Beschreibe, welche Elektronen wandern.
- Gib die Ladungen an.
- Erkläre die Kraft.
Mit einem Bild erklärt
| Körper | Ladung nach dem Reiben |
|---|---|
| Luftballon | negativ |
| Pullover | positiv |
| Wand (neutral) | wird angezogen |
Zur Grundlage zurück
- Der einfache Stromkreis – Du kennst den einfachen Stromkreis.
- Nordpol und Südpol – Du kennst Kräfte zwischen Magnetpolen.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
Zeig mir den ersten Schritt
Sind die Ladungen gleichnamig?
Lösung ansehen
Lösung: Sie stoßen sich ab.
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
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Lösung: Negativ
Tipp: Beim Versuch mit Luftballon und Pullover ist alles ungefährlich. Nur mit Batterie oder Netzgerät in der Schule arbeiten, nie an der Steckdose.
Merksatz: Positiv und negativ ziehen sich an, gleichnamige Ladungen stoßen sich ab. Ein Blitz gleicht Ladungen aus.
Typischer Fehler: Viele glauben, beim Reiben entstünden neue Ladungen. Es werden nur vorhandene Ladungen getrennt.
Mini-Quiz
4 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
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Lösung: Stimmt nicht
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Lösung: Ladungen werden in der Wolke getrennt und gleichen sich dann aus.
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Lösung: Das Elektron
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Lösung: Das elektrische Feld wirkt auf Ladungen.
Geschafft
Atome enthalten positive und negative Ladungen. Durch Reiben werden sie getrennt, die Körper laden sich auf. Blitze gleichen große Ladungsunterschiede aus.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
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