Existenz von Ladungen
Der Hauptbestandteil der Elektrostatik und Elektrodynamik sind elektrische Ladungen. Doch woher wissen wir überhaupt, dass elektrische Ladungen existieren? Für den Nachweis der Existenz dieser elektrischen Ladung können verschiedene Versuche durchgeführt werden.
Elektroskop
Um die bloße Existenz der elektrischen Ladung nachzuweisen, kann ein Elektroskop verwendet werden. Dazu werden ein Baumwoll-Tuch, ein Plexiglasstab und ein Bernsteinstab benötigt.
Zunächst wird einer der beiden Stäbe, wir entscheiden uns als erstes für den Plexiglasstab, an dem Baumwolltuch gerieben. Danach wird dieser Stab an der oberen Metallplatte des Elektroskops abgestreift. Diesen Vorgang wird so lange wiederholt, bis ein eindeutiger Ausschlag des Elektroskops sichtbar ist.
Nun wird der zweite Stab, hier der Bernsteinstab, an dem Tuch gerieben, und an der oberen Metallplatte des Elektroskops abgestreift. Hier ist nun, ggf. nach Wiederholungen, zu sehen, das der Ausschlag des Elektroskops erst wieder abnimmt, nach weiteren Wiederholungen jedoch wieder zunimmt.
Damit haben wir gezeigt, das wir das Elektroskop mit Hilfe einer Bestimmten Größe, wir nennen sie die elektrische Ladung, beeinflussen können. Des Weiteren folgt aus userem Versuch, dass sich gleichnamige Ladungen abstoßen, und entgegengesetzte Ladungen anziehen. Wir nennen diese Ladungen „Positiv“ und „Negativ“. Wir können jedoch nicht nicht feststellen, in welcher Phase des Experiments positive, und in welchem negative Ladungen zum Elektroskop hinzugefügt und abgeführt wurden.
Es ist auch möglich, selbiges Experiment mithilfe einer Drahtfigur, an dessen Kopf dünne, lange Papierschnipsel angebracht sind, statt dem Elektroskop durchzuführen. Dies ist keine gute Methode zur Vermessung der Ladung, ist jedoch für Physikinteressierte schöner anzusehen.
Dazu werden, wie oben, zwei Stäbe mit entgegengesetzter elektrischer Ladung aufgeladen, und an den Kupfer-Armen der Figur abgestreift. So wandern die Ladungen bis in die Papier-Haare der Figur (oder Ladungen werden abtransportiert), sodass die Haare gleichnamig geladen sind, und sich abstoßen.