Der historische Ausgangspunkt für die Theorie des elektrischen Feldes war das Coulomb-Gesetz. Wir wollen jetzt eine viel breitere Grundlage schaffen, aus der sich u.a. auch das Coulomb-Gesetz als Spezialfall ergeben wird.

Erfahrungsgemäß gibt es Raumgebiete, in denen elektrisch geladene Körper Kräfte erfahren, die sich nicht als Nahewirkungs- (Stoß, Reibung u.ä.), aber auch nicht als Trägheits- oder Gravitationskräfte erklären lassen. Es gibt zwei Arten solcher Kräfte:

Kräfte, die auch dann auftreten, wenn der Körper ruht. Wir nennen sie elektrische Kräfte oder Coulomb-Kräfte und sagen, in dem Gebiet, wo sie auftreten, herrsche ein elektrisches Feld.

Kräfte, die nur auftreten, wenn der geladene Körper sich bewegt. Diese Kräfte sind proportional zur Geschwindigkeit des Körpers, stehen aber senkrecht auf dieser. Wir nennen sie Lorentz-Kräfte und sagen, in dem Gebiet, wo sie auftreten, herrsche ein Magnetfeld.

In diesem Kapitel befassen wir uns nur mit dem elektrischen Feld und diskutieren das magnetische im nächsten Kapitel.

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Man kann also mittels einer Probeladung den ganzen Raum abtasten und feststellen, welche Kraft dort wirkt. An jedem Ort kann man dementsprechend einen Vektor E antragen. Diese E-Vektoren schließen sich zu Feldlinien zusammen, deren Tangentialvektoren sie bilden. Alle Versuche, sich über dieses Feldlinienbild hinaus eine "anschauliche" Vorstellung vom elektrischen Feld zu machen, es z.B. als Spannungszustand eines elastischen Mediums, des "Äthers", darzustellen, sind gescheitert. Man sollte daher hinter dem Feldbegriff nichts anderes suehen als was er ist, nämlich ein bequemes Darstellungsmittel fur die Kräfte, die auf Ladungen wirken.

Jetzt müssen wir noch feststellen, wie elektrische Felder erzeugt werden. Sie treten immer in der Umgebung von Ladungen auf. Genaueres erfahren wir mittels des Begriffs des elektrischen Flusses......

 aus: Gerthsen, Kneser, Vogel
Physik, 16. Auflage

Abb.: Waage zur Bestimmung der Kraft auf eine Probeladung