Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
++1 µC−−8 µCr = 5 cm

Zwei Punktladungen von +1 µC und −8 µC sind 5 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +1 µCq2 = −8 µCr = 5 cm
F = N
2.Leicht
++2 µC−−3 µCr = 6 cm

Zwei Punktladungen von +2 µC und −3 µC sind 6 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +2 µCq2 = −3 µCr = 6 cm
F = N
3.Mittel
++4 µC−−6 µCP60 cm

Eine Ladung von +4 µC und eine Ladung von −6 µC sind 60 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 30 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +4 µCq2 = −6 µCr1 = 30 cmr2 = 30 cm
E = N/C
4.Mittel
−−1 µC++3 µC−−2 µC15 cm + 5 cm

Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: −1 µC links, −2 µC rechts im Abstand 20 cm und +3 µC dazwischen, 15 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.

qL = −1 µCqR = −2 µCqM = +3 µCrL = 15 cmrR = 5 cm
F = N
5.Schwer
10 cm3 cm+q1​ = +6 µC+q3​ = +10 µC+q2​ = +4 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 10 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 6 µC ist 10 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 4 µC 3 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 6 µCq2 = 4 µCq3 = 10 µCr13 = 10 cmr23 = 3 cm
F = N
6.Schwer
8 cm6 cm+q1​ = +4 µC+q3​ = +4 µC+q2​ = +10 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 4 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 4 µC ist 8 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 10 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 4 µCq2 = 10 µCq3 = 4 µCr13 = 8 cmr23 = 6 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 28,77 N
  2. 2. F = 14,98 N
  3. 3. E = 998889 N/C
  4. 4. F = 20,38 N
  5. 5. F = 403,2 N
  6. 6. F = 102,4 N

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