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Physik – Elektrische Felder

Technisch erzeugte elektrische Felder

Gleichfelder

In der Batterie werden die natürlichen Unterschiede der elektrischen Ladungsdichten von Metallen ausgenutzt, um ein anhaltendes Ladungsgefälle (Spannung) aufrechtzuerhalten. Spannungsgefälle können auch mit Generatoren erzeugt werden. Rotiert eine Spule in einem Magnetfeld, beginnt in ihr ein Strom zu fliessen. Dieses physikalische Phänomen wird Induktion genannt. Mit Gleichrichtern kann aus dem Wechselstrom eines Generators Gleichstrom erzeugt werden. Die häufigsten Anwendungen von Gleichstrom sind neben elektrischen und elektronischen Geräten  grosstechnische Anwendungen im Transportwesen: Tram und Trolleybus werden mit Gleichstrom betrieben. Ihre elektrischen Felder sind klein - kleiner als das natürliche elektrische Feld der Atmosphäre.

Wechselfelder

Eisenbahnstrom und Netzstrom sind die wichtigsten Repräsentanten von technisch erzeugtem Wechselstrom. Die Frequenz des Eisenbahnstroms ist niedrig und beträgt nur 16.7  Hz. Sie wurde nach langen Expertendiskussionen anfangs des letzten Jahrhunderts festgelegt. Diese Frequenz war geeignet für die Motoren der frühen Lokomotiven und sie erlaubte, da sie genau ein Drittel des Netzstroms (50 Hz) beträgt, die Umwandlung von Netzstrom in Bahnstrom und umgekehrt. Technisch erzeugte hochfrequente elektrische Felder werden in Funkanwendungen genutzt und in der Rubrik „Hochfrequenzstrahlung“ beschrieben.

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