1.Leicht
Zwei Punktladungen von +5 µC und −5 µC sind 30 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +5 µCq2 = −5 µCr = 30 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen von +4 µC und −10 µC sind 25 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +4 µCq2 = −10 µCr = 25 cm
F = N
3.Mittel
Eine Ladung von +3 µC und eine Ladung von −4 µC sind 40 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 = +3 µCq2 = −4 µCr1 = 24 cmr2 = 16 cm
E = N/C
4.Mittel
Eine Ladung von +1 µC und eine Ladung von +1 µC sind 50 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 20 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +1 µCq2 = +1 µCr1 = 20 cmr2 = 30 cm
E = N/C
5.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 3 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 2 µC ist 8 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 5 µC 10 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 2 µCq2 = 5 µCq3 = 3 µCr13 = 8 cmr23 = 10 cm
F = N
6.Schwer
Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 8 g hängen an isolierenden Fäden von 100 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.
m = 8 gL = 100 cmθ = 12°g = 9,81 m/s²
q = nC
Lösungsschlüssel
- 1. F = 2,497 N
- 2. F = 5,754 N
- 3. E = 1,873 × 10⁶ N/C
- 4. E = 124861 N/C
- 5. F = 15,9 N
- 6. q = 566,4 nC
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