Conductors and Insulators

00:01 Nachdem wir nun über die elektrische Ladung gesprochen haben, geht es um die Definition, und wie sie zu beschreiben sind, sowie die Kräfte, die sich aus diesen Ladungen ergeben, wie sie miteinander interagieren.

00:09 Wir sind bereit, ein letztes kurzes Thema zu behandeln.

00:11 Es geht um den Unterschied zwischen Leitern und Isolatoren.

00:14 In einem Leiter kann die Ladung völlig ungehindert fließen.

00:19 Sie kann sich durch ein Objekt wie ein Metall bewegen, ohne, dass irgendetwas den Fluss in nennenswerter Weise behindert.

00:26 Es gibt einige Widerstände, über die wir sprechen werden, aber wenn ich zum Beispiel eine positive Ladung in die Nähe dieses Metalls bringe, würde passieren, da die Ladungen frei fließen können, dass alle negativen Ladungen in unserem Objekt sich in Richtung der positiven Ladung bewegen können, denn auch hier gilt: Gegensätzliche Ladungen ziehen sich an.

00:43 In ähnlicher Weise würden sich die beiden positiven Ladungen abstoßen, und so würden alle positiven Ladungen zur Seite gezogen werden.

00:50 Was auch passieren würde, ist, dass wir dies mit dem Boden verbinden.

00:55 Dies ist eine sehr häufige Frage, wenn es um elektrische Systeme geht, was passiert, wenn man ein Objekt, einen Leiter mit der Erde verbindet.

01:03 Der Grund dafür ist, dass der Boden, die Erde, so groß ist, dass sie auf eine Art unendliche Quelle oder Senke zugreift.

01:10 Er kann so viele Gebühren liefern, wie Sie von ihm verlangen, wenn man die Ladungen durch eine anziehende Kraft herauszieht und es so viele Ladungen aufnehmen wird, wie Sie ihm wiedergeben, bis jedes System im Gleichgewicht ist.

01:21 Und was passiert, wenn wir eine positive Ladung in die Nähe dieses Metallobjekts bringen würden, in dem die Objekte, also die Ladungen, frei fließen können, alle positiven Ladungen würden, wenn Sie so wollen, vor dieser positiven Ladung fliehen, die wir in die Nähe gebracht haben und in die Erde gehen, während auf der anderen Seite, Elektronen in Ihr Metall fließen könnten, weil sie von der positiven Ladung angezogen werden, die Sie in die Nähe Ihres Metallobjekts gebracht haben.

01:42 Wir könnten dann zulassen, dass sich das Gleichgewicht einstellt, nachdem wir unsere positive Ladung eine Zeit lang in der Nähe des Metalls gehalten haben Und wenn wir das getan haben, können wir unser Metallobjekt, was auch immer es ist, von der Erde abkoppeln.

01:55 Wichtig ist jetzt, dass die Verbindung zur Erde unterbrochen ist, es den Boden nicht mehr berührt, die Ladungen auf unserem Metallleiter festsitzen. Sie können im Leiter herumfließen, aber sie haben keine Möglichkeit mehr, den Dirigenten zu verlassen oder sich ihm anzuschließen.

02:11 Das bedeutet, dass ich jetzt diese positive Ladung wegnehmen kann und ich einen Weg gefunden habe, einem Metallobjekt viele Elektronen hinzuzufügen.

02:19 Selbst wenn ich also meine positive Ladung entfernt habe, werden die Ladungen wieder, weil sie mit nichts anderem mehr in Kontakt sind, an meinem Metallleiter kleben.

02:27 Diese Art von Verfahrensfragen ist in der Tat sehr häufig.

02:30 Man wird Sie fragen, was passiert, wenn ich dies addiere und dann dies abziehe, und dann mit der Erde verbinde, und dann wieder von der Erde löse.

02:37 Seien Sie sich also über einer sehr verfahrenstechnischen Denkweise bewusst, wie sich ein solches Problem anhand des Konzepts der Ladung darstellen lassen würde, die von ähnlichen Ladungen weg und zu entgegengesetzten Ladungen hinfließen, wie wir bereits besprochen haben.

02:51 Wir könnten auch von einem Isolator sprechen.

02:54 In einem Isolator können sich die Ladungen nicht frei bewegen und umherfließen.

02:58 Also, wenn ich eine positive Ladung in die Nähe bringe, können sie nicht zur gegenüberliegenden Seite fließen, z. B. des gesamten Isolators.

03:04 Andererseits ist es wahr, dass sie feststecken, solange jedes Teilchen oder jede Moleküluntereinheit in ihrem Objekt an einer bestimmten Position festsitzt, ist es normalerweise frei zu polarisieren. Es könnte ein bestimmtes Objekt umdrehen, ausrichten oder strecken, ein bestimmtes Molekül in unserem System.

03:20 Einerseits kann die negative Seite gegenüber unserer positiven Ladung sein und andererseits kann es die positive Seite sein, die von unserer positiven Ladung entfernt ist.

03:28 Es handelt sich also um einen polarisierenden Effekt, bei dem man wiederum sehen kann, dass jede Einheit hier, jede negative positive Einheit, die von einem Molekül stammen könnte oder wie ein Wassermolekül, das polarisiert werden kann, bleibt, wo sie ist, richtet sich aber so aus, dass sie polarisiert wird und alle diese verschiedenen Einheiten werden in dieselbe Richtung polarisiert.

03:47 Dies fassen unsere Definitionen für einen Leiter und einen Isolator zusammen und schließt auch unsere Einführung in elektrische Ladungen ab.

03:56 Im weiteren Verlauf werden wir einige weitere Ideen über Elektrizität vorstellen und wie sie mit dem Magnetismus zusammenhängt und wie man Elektrizität in Stromkreisen nutzt.

04:04 Danke fürs Zuhören.