{"id":5047,"date":"2021-07-02T18:25:52","date_gmt":"2021-07-02T16:25:52","guid":{"rendered":"http:\/\/horstth.de\/?p=5047"},"modified":"2021-10-28T07:09:06","modified_gmt":"2021-10-28T05:09:06","slug":"verschiebungsstrom","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/horstth.de\/?p=5047","title":{"rendered":"Verschiebungsstrom . . . ?"},"content":{"rendered":"<p>Im Physikunterricht h\u00e4tte ic<a href=\"http:\/\/horstth.de\/?attachment_id=5048\" rel=\"attachment wp-att-5048\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft wp-image-5048\" style=\"border: 1px solid black;\" src=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Verschiebungsstrom-1024x715.jpg\" alt=\"\" width=\"532\" height=\"372\" srcset=\"http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Verschiebungsstrom-1024x715.jpg 1024w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Verschiebungsstrom-300x209.jpg 300w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Verschiebungsstrom-768x536.jpg 768w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Verschiebungsstrom-1536x1072.jpg 1536w, http:\/\/horstth.de\/wp-content\/uploads\/2021\/07\/Verschiebungsstrom-2048x1430.jpg 2048w\" sizes=\"auto, (max-width: 532px) 100vw, 532px\" \/><\/a>h den Versuch gerne vorgef\u00fchrt: den (mehr oder weniger) direkten Nachweis des Verschiebungsstroms (engl. displacement current) in einem Kondensator. Offenbar war ich nicht clever genug, mir eine passende Messanordnung zu \u00fcberlegen. Denn das Experiment, das Sanyal und Chakrabarty<sup>1<\/sup> vorschlagen, ist verbl\u00fcffend einfach konzipiert und problemlos aufzubauen. Die von den Autoren angegebenen Messdaten stimmen jedoch nicht mit der Theorie \u00fcberein. Eine Begr\u00fcndung daf\u00fcr wird genannt, ist aber zum Teil unbefriedigend. Ich habe deshalb versucht, das Experiment nachzubauen und eigene Messungen auszuf\u00fchren.<\/p>\n<p>Um die Existenz des Verschiebungsstroms im Kondensator nachzuweisen, muss man zeigen, dass eine zeitliche \u00c4nderung des elektrischen Feldes zwischen den Kondensatorplatten ein Magnetfeld erzeugt. Die Idee ist, dieses Magnetfeld durch Induktion nachzuweisen: Man l\u00e4sst die Feldlinien des Magnetfeldes durch eine Leiterschleife hindurchtreten und damit in der Leiterschleife eine Spannung induzieren.<\/p>\n<p>Das Ergebnis meiner Messungen zeigt die Abbildung: Aufgetragen ist die in der Leiterschleife induzierte Spannung (Spitze-Spitze-Wert (U<sub>2<\/sub>)<sub>pp<\/sub>) als Funktion des Quadrats der Frequenz f. Die Messpunkte liegen, wie von der Theorie vorhergesagt, auf einer Geraden durch den Nullpunkt (jedenfalls n\u00e4herungsweise durch den Nullpunkt). Ihre Steigung ist aber gr\u00f6\u00dfer als der theoretisch berechnete Wert. Das ist dasselbe Ergebnis wie das von Sanyal und Chakrabarty: <em>U<\/em><sub>2<\/sub> ist proportional zu <em>f<\/em><sup> 2<\/sup>, jedoch ist der Proportionalit\u00e4tsfaktor &nbsp;um eine Gr\u00f6\u00dfenordnung (bei Sanyal und Chakrabarty sind es zwei Gr\u00f6\u00dfenordnungen) gr\u00f6\u00dfer als theoretisch berechnet. Also keine neuen Erkenntnisse \u2013 leider. Ob sich das Experiment als Nachweis des Verschiebungsstroms eignet, ist also fraglich. Mehr dazu <a href=\"http:\/\/theissenonline.de\/Physik\/Verschiebungsstrom.pdf\">hier<\/a>.<\/p>\n<p><sup>1<\/sup>&nbsp; G.S. Sanyal und Ajay Chakrabarty:&nbsp; A Direct Experimental Proof of Displacement Current. <a href=\"https:\/\/link.springer.com\/journal\/12045\"><em>Resonance<\/em><\/a> &nbsp;<strong>volume&nbsp;13<\/strong>,&nbsp;pages 1065\u20131073 (2008) , <a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1007\/s12045-008-0126-6\">https:\/\/doi.org\/10.1007\/s12045-008-0126-6<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p class=\"excerpt\">Im Physikunterricht h\u00e4tte ich den Versuch gerne vorgef\u00fchrt: den (mehr oder weniger) direkten Nachweis des Verschiebungsstroms (engl. displacement current) in einem Kondensator. Offenbar war ich nicht clever genug, mir eine passende Messanordnung zu \u00fcberlegen. 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