Die Ladungsmenge - Definition und Einheit

Die Ladungsmenge Q wird in der Einheit Coulomb (C) gemessen.

1 C ist die Ladungsmenge, die bei einem Strom der Stärke 1A in 1s verschoben wird.

Deshalb gilt auch:  1C = 1As.

Info: Die Ladungsmenge 1C entspricht einer Anzahl von 6,24148 · 1018 Elektronen.

Exkurs: Messung von Ladungsmengen

Um Ladungsmengen zu messen, bedient man sich dem Zusammenhang, dass die Ladungsmenge gleich dem Produkt aus Stromstärke und Zeit entspricht: Q = I\cdot t.

Wird ein geladener Körper entladen, so fließt kurzzeitig ein Strom I. Allerdings ist die Stromstärke beim Entladevorgang nicht konstant sondern fällt schnell ab. Der gesamte Entladevorgang dauert außerdem nur Bruchteile von Sekunden.

Der zeitliche Verlauf der Stromstärke sieht in etwas folgendermaßen aus:

Für einen konstanten Entladestrom würde gelten:

Q = I\cdot t  (s.o.)

Die Ladungsmenge ergibt sich aus dem Flächeninhalt unter der Kurve.

Ist die Stromstärke nicht konstant (s. Abbildung links), lässt sich die Ladungsmenge durch ein Integral berechnen:

Es gilt:  Q=\int ^{t_{2}}_{t_{1}}I\left( t\right) dt

Eine kleine Ladung (z.B. die Ladung auf dem Tischtennisball), mit der man ein elektrisches Feld untersuchen will, nennt man auch „Probeladung“.

Diese Probeladung (die Ladung des Probekörpers) darf nicht so groß sein, dass sie zu Verschiebungen der felderzeugenden Ladungen führt.

Da die Kraft auf eine Probeladung von der Stärke des elektrischen Feldes abhängt, ist es sinnvoll, diese als Maß für Stärke des elektrischen Feldes zu verwenden.

Wie die elektrische Feldstärke definiert ist, erfährst Du auf der nächsten Seite!