1.Leicht
Zwei Punktladungen von −10 µC und −6 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −10 µCq2 = −6 µCr = 10 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Ein Proton (Ladung 1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 1,673 × 10⁻²⁷ kg) befindet sich in einem homogenen elektrischen Feld von 4200 N/C. Bestimme unter Vernachlässigung der Schwerkraft den Betrag seiner Beschleunigung a.
E = 4200 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 1,673 × 10⁻²⁷ kg
a = m/s²
3.Mittel
Eine Ladung von +4 µC und eine Ladung von +3 µC sind 20 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 10 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +4 µCq2 = +3 µCr1 = 10 cmr2 = 10 cm
E = N/C
4.Mittel
Ladungen von +6 µC und +1 µC sind 30 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +6 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
q1 = +6 µCq2 = +1 µCd = 30 cm
x = cm
5.Schwer
Ein Elektron tritt mit 3,5 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 6 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 2300 N/C. Elektronenladung 1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 9,109 × 10⁻³¹ kg; vernachlässige die Schwerkraft. Wie weit y wird es seitlich abgelenkt, wenn es die Platten verlässt? Gib das Ergebnis in mm an.
v₀ = 3,5 × 10⁷ m/sL = 6 cmE = 2300 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.Schwer
Ladungen von +10 µC und −10 µC sind 16 cm voneinander entfernt. Punkt P liegt 8 cm vom Mittelpunkt zwischen ihnen entfernt auf der Mittelsenkrechten. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +10 µCq2 = −10 µCd = 16 cmh = 8 cm
E = N/C
Lösungsschlüssel
- 1. F = 53,94 N
- 2. a = 4,022 × 10¹¹ m/s²
- 3. E = 899000 N/C
- 4. x = 21,3 cm
- 5. y = 0,5944 mm
- 6. E = 9,933 × 10⁶ N/C
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