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Groups > de.sci.electronics > #342878

Re: Physikfrage

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Am 16.08.2023 um 11:31 schrieb Stefan Ram:
> Eric Bruecklmeier <u@5i7.de> writes:
>> Nun stellt sich mir aber die Frage, was mit einer ruhenden Ladung in der
>> Nähe eines stromdurchflossenen Leiters passiert.
> 
>    Die traditionelle Sichtweise ist wohl die:
> 
>    Die bewegten Ladungsträger im Leiter sind tatsächlich
>    Lorentz-kontrahiert.
> 
>    Durch die Lorentz-Kontraktion ist ihre Ladungsdichte also erhöht.
> 
>    Integriert man diese erhöhte Ladungsdichte über ein Stück des
>    Leiters, kommt man also zu einer erhöhten Ladung.
> 
>    Man geht aber davon aus, daß der Leiter insgesamt elektrisch
>    neutral ist. (Weil eine etwaige Ladung sich schnell
>    ausgleichen würde, nehme ich an.)
> 
>    Das heißt, daß diese erhöhte Ladung durch die entgegengesetzte
>    Ladung der ruhenden Ladungsträger genau ausgeglichen wird.
> 
>    Daher spürt eine Probeladung in der Nähe des Leiters keine
>    elektrostatische Kraft.

Soweit war ich schon, nur leuchtet mir in der *Argumentation* der 
Unterschied zum außerhalb mitbewegten Ladungsträger nicht ein:

Ein Ladungsträger der außerhalb des Leiters mit der Driftgeschwindigkeit 
der Leitungselektronen nebenher fliegt erfährt eine Lorentzkraft.

Ein ruhender Ladungsträger neben dem stromdurchflossenen Leiter erfährt 
keine Lorentzkraft.

Obwohl in beiden Fällen der Leiter neutral ist und in beiden Fällen eine 
Relativgeschwindigkeit (in Höhe der Driftgeschwindigkeit) zwischen dem 
externen Ladungsträger und einer Sorte Ladungen im Leiter besteht. Das 
scheint mir irgendwie nicht schlüssig. Aber es kann gut sein, daß ich 
etwas fundamentales übersehe.

> 
>    Soweit die traditionalle Sichtweise.
> 
>    Allerdings weist [1] darauf hin, daß Experimente [2] eine
>    Anziehung zeigen. Dies wird so begründet: Erstens gibt es
>    im Leiter eine Ladungsverteilung, welche durch die externe
>    Ladung induziert wird, selbst wenn kein Strom durch den Leiter
>    fließt. Außerdem gibt es noch eine zum Strom proportionale
>    Komponente, die in [1] berechnet und in [2] gemessen wurde.
> 
>    Für die weiteren Details verweise ich auf [1].
> 
>    [1]
> 
>    "The Electric Field Outside a Stationary Resistive Wire Carrying
>    a Constant Current"
> 
>    Assis et al. 1998/1999
> 
>    [2]
> 
>    Jefimenko, Am. J. Phys. 30, 19± 21 (1962).
> 
>    O. D. Jefimenko, Electricity and Magnetism, 2nd edn. (Electret
>    Scientific, Star City, 1989).
> 
> 

Schau ich mir an, Danke!

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Physikfrage Eric Bruecklmeier <u@5i7.de> - 2023-08-16 10:24 +0200
  Re: Physikfrage Eric Bruecklmeier <u@5i7.de> - 2023-08-16 11:46 +0200
    Re: Physikfrage Axel Berger <Spam@Berger-Odenthal.De> - 2023-08-16 11:55 +0200
      Re: Physikfrage Eric Bruecklmeier <u@5i7.de> - 2023-08-16 12:00 +0200
    Re: Physikfrage Eric Bruecklmeier <u@5i7.de> - 2023-08-16 12:19 +0200
    Re: Physikfrage Stephan Gerlach <mam99hes@t-online.de> - 2023-08-24 18:42 +0200

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