Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

Punktladungen von +5 µC und −5 µC üben eine Kraft von 20 N aufeinander aus. Wie weit r sind sie voneinander entfernt? Gib das Ergebnis in cm an. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

Ein Elektron (Ladung −1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 9,109 × 10⁻³¹ kg) befindet sich in einem homogenen elektrischen Feld von 3500 N/C. Bestimme unter Vernachlässigung der Schwerkraft den Betrag seiner Beschleunigung a.

Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: −2 µC links, −4 µC rechts im Abstand 30 cm und −1 µC dazwischen, 18 cm von der linken Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf die mittlere Ladung. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

Ladungen von +2 µC und +10 µC sind 10 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +2 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?

Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 1 g hängen an isolierenden Fäden von 20 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 12° gegen die Vertikale ein. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Ladung q jeder Kugel in nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 10 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 8 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 4 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.