Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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1.Leicht
++1 µCPr = 15 cm

Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E im Abstand 15 cm von einer Punktladung von +1 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q = +1 µCr = 15 cm
E = N/C
2.Leicht
++1 µC++8 µCr = 30 cm

Zwei Punktladungen von +1 µC und +8 µC sind 30 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 = 30 cm
F = N
3.Mittel
++1 µC++6 µCP50 cm

Eine Ladung von +1 µC und eine Ladung von +6 µC sind 50 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 = +1 µCq2 = +6 µCr1 = 30 cmr2 = 20 cm
E = N/C
4.Mittel
++4 µC−−10 µCP60 cm

Eine Ladung von +4 µC und eine Ladung von −10 µC sind 60 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 24 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +4 µCq2 = −10 µCr1 = 24 cmr2 = 36 cm
E = N/C
5.Schwer
+−P2 × 8 cm4 cm+5 µC−5 µC

Ladungen von +5 µC und −5 µC sind 16 cm voneinander entfernt. Punkt P liegt 4 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 = +5 µCq2 = −5 µCd = 16 cmh = 4 cm
E = N/C
6.Schwer
4 cm5 cm+q1​ = +5 µC+q3​ = +6 µC+q2​ = +10 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 6 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 5 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 10 µC 5 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 5 µCq2 = 10 µCq3 = 6 µCr13 = 4 cmr23 = 5 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. E = 399556 N/C
  2. 2. F = 0,7991 N
  3. 3. E = 1,249 × 10⁶ N/C
  4. 4. E = 1,318 × 10⁶ N/C
  5. 5. E = 1,005 × 10⁷ N/C
  6. 6. F = 273,8 N

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