Level 3
Level 3 setzt die Grundlagen der Vektorrechnung, Differential- und Integralrechnung voraus. Geeignet für Studenten und zum Teil Abiturienten.
Formel: Elektrischer Fluss im Vakuum (Integral) Elektrisches Feld
$$\Phi ~=~ \int_{A} \boldsymbol{E} \cdot \text{d}\boldsymbol{a}$$ $$\Phi ~=~ \int_{A} \boldsymbol{E} \cdot \text{d}\boldsymbol{a}$$ Elektrischer Fluss - Skalarprodukt von Flächenorthogonalvektor und E-Feld
Elektrischer Fluss
\( \Phi \) Einheit \( \text{Vm} \) Anschaulich sagt der Fluss aus, wie viele Feldlinien, eine von elektrischen Ladungen eingeschlossene Fläche, durchstoßen.
Elektrisches Feld
\( \boldsymbol{E} \) Einheit \( \frac{\text V}{\text m} \) Elektrisches Feld sagt aus, welche elektrische Kraft eine Probeladung erfahren würde, wenn sie sich in diesem elektrischen Feld (an einem Ort) befindet.
Infinitesimales Flächenelement
\( \text{d}\boldsymbol{a} \) Einheit \( \text{m}^2 \) Das elektrische Feld wird über eine geschlossene Fläche (z.B. eine Kugeloberfläche) integriert (aufsummiert).