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| Autor |
  Faraday'scher Käfig |
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cky_bite
Ehemals Aktiv 
Dabei seit: 12.03.2004
Mitteilungen: 67
Wohnort: Darmstadt
 |  Themenstart: 2004-09-18
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Hallo alle zusammen!
Ich habe kurz eine Frage an euch:
Was passiert wenn ich, in einem stromdurchflossenen Faraday'schen sitzend, etwa meinen Arm aus diesem Käfig halte, also in das elektrische Feld greife? Z.B. wenn ich während eines Blitzschlags in mein Auto meinen Arm gerade aus dem Fenster halte.
Würde mich echt einmal interessieren. Die Frage ist im Physik Unterricht aufgetaucht, es wusste allerdings keiner so recht eine Anwort darauf.
MfG cky_bite
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cow_gone_mad
Senior 
Dabei seit: 11.01.2004
Mitteilungen: 6651
 | Beitrag No.1, eingetragen 2004-09-18
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Hallo cky_bite!
Als erstes habe ich jetzt eine Frage an dich:
Was stellst du dir unter einem stromdurchflossenden Faradaykäfig vor?
Dies ist nämlich prinzipiell falsch. Ein Faradaykäfig ist ein elektrostatisches Phänomen. Hierbei treten zumindest in der idialisierten physikalischen Darstellung keine Ströme auf.
Es ist ja so, dass der Käfig darauf beruht, dass die Kugelfläche (bzw. andere Form) eine Äquipotentialfläche bildet, und deswegen im Inneren kein äusseres elektrisches Feld wirkt.
Hoffentlich habe ich jetzt nicht sämtliche eventuell vorhandenen Klarheiten beseitigt.
Jetzt zum aus dem Fenster gehaltenen Arm.
Hierbei hört auf jeden Fall die physikalische Idealisierung auf. Ich würde sagen man sollte zwei Situationen unterscheiden:
a.) Der Blitz schlägt in deinen Arm ein ... Dann würde ich sagen du bist weg ... weil du dann als Leiter in das Auto dienst und keine schützende Wirkung vom Faradaykäfig ausgeht.
b.) Der Blitz schlägt in das Auto ein. Wahrscheinlich ist dann dein Arm einfach vernachlässigbar, solange du nicht in Kontakt mit der Karosserie ist.
Ich hoffe wie gesagt, dass ich jetzt in etwa die Frage beantwortet habe. Bei weiteren Unklarheiten nachhacken!!!
Liebe Grüsse,
cow_
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cky_bite
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 12.03.2004
Mitteilungen: 67
Wohnort: Darmstadt
| Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2004-09-21
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oke dankeschön und entschuldigung wegen meiner, naja sagen wir "unpräzisen" darstellung 
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Diron
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 25.09.2004
Mitteilungen: 152
Wohnort: Bargfeld bei Celle
 |  Beitrag No.3, eingetragen 2004-09-25
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Moin!
Bei cow_gone_mad's Abschnitt b) bin ich mir nicht so ganz sicher ob das funktioniert, denn der Faraday'sche Käfig funktioniert nur bei Geschlossenheit! Selbst wenn Du mit dem Arm nicht die Karosserie berührst wird es den Blitz nicht "stören" den kurzen Weg von der Karosserie bis zu Deinem Arm zu springen, sprich die Luft zu ionisieren! Der hat nämlich schon nen mehr als hundert Meter langen Weg durch Luft hinter sich! Da machen 30 cm mehr auch keinen Unterschied!
Außerdem wird diese Strecke beim Abfließen der Ladungen in den Boden auch nochmal "übersprungen"! Der Strom fließt nämlich nicht durch die Reifen, sondern "überspringt" den Weg bis zum Boden!
Soviel also dazu! Tipp: Lieber nicht ausprobieren!
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[ Nachricht wurde editiert von Diron am 2004-09-25 14:50 ]
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cky_bite
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 12.03.2004
Mitteilungen: 67
Wohnort: Darmstadt
| Beitrag No.4, vom Themenstarter, eingetragen 2004-09-25
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das dachte ich auch, danke
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| | Folgende Antworten hat der Fragensteller vermutlich noch nicht gesehen. |
cow_gone_mad
Senior
Dabei seit: 11.01.2004
Mitteilungen: 6651
| Beitrag No.5, eingetragen 2004-09-25
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Hallo ihr beiden!
Ich möchte mich doch noch einmal rechtfertigen. Als erstes wäre der Faraday'sche Käfig noch immer geschlossen, wenn ich meinen Arm hinaushalte, da ich ja nicht in leitender Verbindung (bzw. mit sehr hohem Widerstand) mit der Karroserie stehe. Es stellt sich bei einem solchem Überspringen des Blitzes dann die Frage, welchen Potentialunterschied er zwischen meinem Arm und der Karroserie vorfindet. Falls der Blitz in die Karroserie eingeschlagen ist, wahrscheinlich keinen grossen mehr. Deswegen weiss ich nicht wie sehr man ihn spüren, würde.
Leider weiss ich nicht wie ich die Situation so weit idealisieren kann, dass es durchrechenbar wird. Vor allem da Blitze ja Stossendladungen also Plasmaphysik sind, und es den alten Witz gibt. Plasmaphysiker findet eine Flasche mit einem Flaschengeist drin. Reibt dran, kommt der Geist raus und sagt "Du hast einen Wunsch frei!". Plasmaphysiker als erstes: "Ich habe hier eine Karte, wo sämtliche Kriegsherde der Erde eingezeichnet sind, mach dort frieden.". Geist: "Boaaa. Ich glaueb das ist über meinen Fähigkeiten. Hast du nicht was einfacheres?". Plasmaphysiker: "Kannst du mir bei dem rechentechnischen Problem, an dem ich zur Zeit arbeite, helfen?". Geist: "Kann ich die Karte doch einmal sehen."
Aber soweit von mir. Die richtige Antwort wird nur ein Experiment liefern. Aber ich glaube niemand ist so blöde seine Gesundheit für die Wissenschaft zu opfern.
Liebe Grüsse,
cow_
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Diron
Ehemals Aktiv
Dabei seit: 25.09.2004
Mitteilungen: 152
Wohnort: Bargfeld bei Celle
| Beitrag No.6, eingetragen 2004-09-26
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Ich glaube, das können wir so stehen lassen!
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[ Nachricht wurde editiert von Diron am 2004-09-26 10:37 ]
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