Logo Experimentis - Physikalische Freihandversuche





Sie befinden sich hier > Startseite > Elektrizität & Magnetismus > Blitze erzeugen mit der Leidener Flasche



 

Versenden Brief    Drucken Drucker    Nächste SeitePfeil

Blitze erzeugen mit der Leidener Flasche


Leidener Flasche
  Vergrößern

Die Leidener Flasche ist eigentlich nichts anderes als ein Kondensator, mit dem man elektrische Ladung speichern kann. Es lassen sich damit jedoch auch prima kleine Blitze erzeugen.
Früher wurde die Leidener Flasche auch zur Jahrmarktsbelustigung eingesetzt. Beim so genannten Kleistschen Stoß bekamen Menschenketten einen Stromschlag aus einer Leyden Flasche, so dass die Menschen zu zucken begannen. Bei Blitzen handelt es sich übrigens um Plasma, das durch eine starke elektrische Entladung entsteht. Mehr zum Thema Plasma auf Experimentis.
Wenn Elektrotstatik-Versuche nicht funktionieren, kann dies daran liegen, dass die Luftfeuchtigkeit zu hoch ist. Perfekt geeignet ist zum Beispiel trockene Heizungsluft im Winter.


Sicherheitshinweis: Bei dem Versuch kann es geschehen, dass man ordentlich eine gewischt bekommt. Am besten vermeidet man es mit bloßen Händen die Alufolie zu berühren. Generell sollte man mit Leiderner Flaschen vorsichtig sein. Im Internet gibt es zahlreiche Bauanleitungen und manche bedeuten potentiell Lebensgefahr.


Was wird gebraucht?

  • schmales, hohes Trinkglas

  • Alufolie

  • Tesafilm

  • fünf Zentimeter langes Kabel

  • Schere

  • ein Fernseher mit Röhrenbildschirm

Was ist zu tun?

Man umwickele das Glas von außen mit der Alufolie, wobei der Abstand der Folie zum oberen Rand des Glases etwa ein Zentimeter betragen sollte (siehe Foto oben).
Die Innenseite des Glases wird mit Alufolie ausgekleidet, wobei die Folie in diesem Fall nun etwa einen Zentimeter über den Rand hinaussteht.
Dann nimmt man das Kabel und entferne an beiden Enden auf etwa einen Zentimeter Länge die Isolierung. Das macht man, indem man mit einer Schere die Isolierung mit einer drehenden Bewegung bis zum Draht einschneidet und dann abzieht.
Leidener Flasche am FernsehbildschirmDas eine Ende des Kabels klebt man mit Tesafilm an die äußere Alufolie und zwar im oberen Viertel des Glases.
Die Leidener Flasche ist nun fertig. Um diese aufzuladen stellt man den Fernseher an und wischt mit der inneren Alufolie über den Fernsehbildschirm (siehe Foto rechts). Diesen Vorgang wiederholt man mehrere Male. Stellt man dabei den Fernseher aus und an kann man den Ladevorgang beschleunigen. Da es Fernseher nicht besonders gut vertragen, wenn man sie in sehr kurzer zeitlicher Abfolge an- und ausschaltet, sollte man dabei auf jeden Fall auf entsprechende Abstände achten (ca 15 bis 20 Sekunden).
Danach nehme man das Kabel, das an der äußeren Alufolie festgeklebt ist, halte es an die innere Folie und beobachte den Blitz.


Was ist geschehen?

Bildröhre eines FernsehersIn einem Fernseher wird Hochspannung verwendet, um Elektronen von der negativ geladenen Kathode im hinteren Teil des Gerätes an der positiv geladene Anode vorbei auf den Bildschirm zu schießen (Es gilt: Gleiche Ladungen stoßen sich ab, ungleiche Ladungen ziehen sich an). Trifft der Elektronenstrahl am Bildschirm auf, erzeugt er dort das Fernsehbild. Dieser Beschuss durch Elektronen führt außerdem dazu, dass sich das Glas im Innern negativ und infolge dessen außen positiv auflädt.
Dies führt wiederum dazu, dass negative Ladung vor dem Fernseher angezogen wird.
Streicht man mit der Alufolie über den Bildschirm, kommt es zum Ladungsaustausch und die innere Folie wird positiv geladen. Berührt man mit dem Kabel die Folie kommt es zu einer Entladung in Form eines Blitzes, weil die innere Folie von der äußeren Folie in kurzer Zeit eine große Anzahl von Elektronen erhält.
Die Erklärung zur Funktionsweise der Leidener Flasche ist stark vereinfacht. Wer es genau wissen will, kann bei Wikipedia unter dem Stichwort Leidener Flasche und Kondensator mehr erfahren.
Der Versuch ist ohne den Begriff elektrisches Feld und Potential schwer (korrekt) zu erklären. Weiterführende Erklärungen gibt es bei Wikipedia unter den Begriffen Potential und Spannung.


Dieses Phänomen im Alltag

Fernseh- und Computerbildschirme mit Bildröhre verstauben gerne. Das liegt daran, dass manche Staubpartikel negativ geladen sind und daher vom Bildschirm angezogen werden.

Die Leidener Flasche ist im Prinzip nichts anderes als ein einfacher Kondensator und Kondensatoren kommen ist fast allen Elektrogeräten zum Einsatz.
Das Prinzip der Leidener Flasche wurde laut Wikipedia unabhängig voneinander 1745 von dem Domdechanten Ewald Georg von Kleist in Cammin (Pommern) und 1746 von dem Physiker Pieter van Musschenbroek in Leiden entdeckt.


Ähnliche Freihandversuche

Klebriges Styropor, hüpfender Pfeffer, springendes Öl und der verbogene Wasserstrahl

Papier klebt am Fernseher

Benjamin Franklins Blitz-Glocken


Linktipps

Sehr ausführlich behandelt dieser Artikel den einfachsten Elektromotor der Welt. Bei Wikipedia gibt es einen Artikel zum Thema Lorentzkraft. Eine schöne Geschichte der Elektrizität ist beim ZDF zu finden. Die Geschichte des ersten Elektromotors steht hier.


Quelle

Die Idee zu diesem Versuch stammt aus einer Diplomarbeit an der Karl-Franzens-Universität Graz. Der Versuch ist jedoch so und in ähnlicher Form auch auf zahlreichen anderen Websites zu finden


top

 

Auf dieser Seite suchen

 

Newtons Alptraum Fun Fly Stick Magnetkreisel
Impressum & Disclaimer  |   Copyright © experimentis 2011
Home