Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
−−10 µC−−8 µCr = 4 cm

Zwei Punktladungen von −10 µC und −8 µC sind 4 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −10 µCq2 = −8 µCr = 4 cm
F = N
2.Leicht
−−1 µC−−1 µCr = 2 cm

Zwei Punktladungen von −1 µC und −1 µC sind 2 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −1 µCq2 = −1 µCr = 2 cm
F = N
3.Mittel
−−4 µC++10 µCr = 40 cm

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von −4 µC und +10 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 40 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −4 µCq2 = +10 µCr = 40 cm
F = N
4.Mittel
++2 µC−−6 µCP20 cm

Eine Ladung von +2 µC und eine Ladung von −6 µC sind 20 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 5 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +2 µCq2 = −6 µCr1 = 5 cmr2 = 15 cm
E = N/C
5.Schwer
4 cm4 cm+q1​ = +1 µC+q3​ = +3 µC+q2​ = +2 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 3 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 1 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 2 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 1 µCq2 = 2 µCq3 = 3 µCr13 = 4 cmr23 = 4 cm
F = N
6.Schwer
8 cm6 cm+q1​ = +6 µC+q3​ = +6 µC+q2​ = +4 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 6 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 6 µC ist 8 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 4 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 6 µCq2 = 4 µCq3 = 6 µCr13 = 8 cmr23 = 6 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 449,5 N
  2. 2. F = 22,47 N
  3. 3. F = 0,5057 N
  4. 4. E = 9,589 × 10⁶ N/C
  5. 5. F = 37,69 N
  6. 6. F = 78,42 N

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