Welche Ladung kann eine Kugel maximal aufnehmen

[Matthias Apsel]

Om nah hoo pez nyeetz, Der Martin!

ein grober Wert (auch aus meiner Erfahrung mit dem Spielen mit Zündkerzen am Moped, bei "normalem" Luftdruck und -feuchtigkeit) ist, dass man bei 10000 V etwa einen 1 cm langen Funken schafft.
Ja, das passt auch etwa zur Laborerfahrung. Bei Normalbedingungen (ca. 1013mbar, 25°C, 30..60% r.F.) gilt etwa 1mm/kV als Faustregel. Steigt die Luftfeuchte oder sinkt der Luftdruck, überbrückt man auch größere Abstände mit derselben Spannung.

Danke, das hilft schon weiter.

Matthias, deine Annahme einer vollständig mit Elektronen bedeckten Oberfläche halte ich für utopisch.

Ja, natürlich ist sie das. Schon allein, weil die abstoßenden Coulomb-Kräfte nicht zu vernachlässigen sind, werden viele Elektronen garnicht auf der Oberfläche "liegen" sondern über der Oberfläche schweben, mit der selben Begründung, wie du sie geliefert hast.

Allerdings vermute ich umgekehrt, dass bei einer gewissen Sättigung an der Oberfläche sich auch ein Ladungsgradient in die Tiefe ausbildet, denn die üblicherweise zu beobachtende Konzentration der Ladungsträger an der Oberfläche ist ja eine Folge der Abstoßung gleicher Ladungen.
Wie hoch die Konzentration tatsächlich werden kann, ist dann tatsächlich eine Frage von Dielektrikum, Abstand und Spannung.

Manchmal entwickeln sich durchaus auch interessante Fragestellungen im Physikunterricht, eben zum Beispiel, ob man es schaffen kann im elekrischen Feld eine Luftgewehrkugel zum Schweben zu bringen.

Matthias