- Elektrischer Wind
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Elektrischer Wind ist ein Phänomen der Elektrostatik.
Legt man eine Hochspannung an einen spitz zulaufenden, elektrisch leitenden Körper an, z. B. einen Kegel, so wird sich dieser solange aufladen, bis er das gleiche positive/negative elektrische Potential aufweist wie der Pol, an den er angeschlossen ist. Bei hinreichend starker Aufladung werden Atome und Moleküle in der Umgebung der Spitze ionisiert. Erste freie Elektronen liegen aufgrund der radioaktiven Umgebungsstrahlung vor, bei sehr starker negativer Aufladung können auch durch den Feldeffekt Elektronen aus dem Körper austreten (Koronaentladung, Spitzenentladung). Je nach Ladung des Körpers werden die Elektronen bzw. Ionen von der Spitze angezogen oder abgestoßen. Dadurch kommt es zum einen zu weiterer Stoßionisation der umgebenden Atome durch die stark beschleunigten Elektronen. Zum anderen werden insbesondere durch die Bewegung der massereicheren Ionen auch Gasmoleküle der Luft mitgerissen. Man spricht in diesem Zusammenhang vom „elektrischen Wind“. Je spitzer der geladene Körper ist, desto stärker tritt dieser Effekt auf. Der Grund liegt darin, dass - bei konstantem elektrischen Potential – die elektrische Feldstärke steigt, wenn der Krümmungsradius kleiner wird.
Nachweismöglichkeiten
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Elektromos szél (1.).jpg
Elektrischer Wind (noch ohne Spannung)
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Elektromos szél (2.).jpg
Elektrischer Wind
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Elektromos szél (4.).jpg
Elektrischer Wind
Man kann die Luftbewegung mittels einer Kerzenflamme sichtbar machen. Bei obiger Bilderfolge wurde vor einem spitz zulaufenden Körper eine brennende Kerze platziert. Wird der Körper einer Hochspannungsquelle z. B. einer Influenzmaschine verbunden, werden Elektronen im elektrischen Feld beschleunigt und führen zu weiteren Ionisierungsprozessen. Dadurch bildet sich eine Elektronenlawine. Bei positiv geladenem Körper ist der Effekt stärker, weil die Elektronen in Richtung zunehmender elektrischer Feldstärke beschleunigt werden. Die positiv geladenen Ionen hingegen werden vom Körper abgestoßen und reißen dabei auch ungeladene Gasmoleküle mit sich. Durch diesen elektrisch erzeugten "Wind" neigt sich die Kerzenflamme vom Körper weg, bei hinreichender Aufladung des Körpers (sie nimmt von Bild zu Bild zu) erlischt sie sogar.
Siehe auch
Weblinks
Commons: Static dischargers – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien- Videosequenz (wmv-format), analog zu obiger Bilderfolge (zusätzlicher Vorversuch ohne Spitze)
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