08 Equipotential Lines

Aufgabenstellung

Place two electrodes into water, supply a safe voltage and use a voltmeter to determine electric potential at various locations. Investigate how the measured equipotential lines deviate from your expectations for different conditions and liquids.

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Leitfragen

• Die Reproduktion der Aufgabe ist mit Haushaltsmitteln sehr leicht möglich. Als Spannungsquelle eignet sich eine einfache Batterie hervorragend.
• Versuche zunächst eine kontrollierte Methode zu entwickeln, mit der du die Spannung an klar definierten Stellen messen kannst und führe eine erste Messung durch.
• Wie kann aus den Messwerten eine grafische Darstellung der Äquipotentiallinien abgeleitet werden? Entsprechende Plots können mit vielen gängigen wissenschaftlichen Tools (z.B. Matlab, Mathematica, gnuplot) erstellt werden.
• Wie sieht die theoretische Modellierung des elektrischen Felds mit seinen Äquipotentiallinien aus? Wie weicht dies von den gemessenen Werten ab?
• Variiere einige Parameter (Elektrodenabstand, Wassertiefe, Containerform, …) und protokolliere, wie sich deine Messwerte von den theoretischen Vorhersagen unterscheiden.