Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
++6 µC−−6 µCr = 3 cm

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

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

Punktladungen von +1 µC und +3 µC üben eine Kraft von 1 N aufeinander aus. Wie weit r sind sie voneinander entfernt? Gib das Ergebnis in cm an. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +1 µCq2 = +3 µCF = 1 N
r = cm
3.Mittel
++3 µC++2 µCP60 cm

Eine Ladung von +3 µC und eine Ladung von +2 µC sind 60 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 45 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +3 µCq2 = +2 µCr1 = 45 cmr2 = 15 cm
E = N/C
4.Mittel
++10 µC++2 µC−−2 µC15 cm + 5 cm

Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: +10 µC links, −2 µC rechts im Abstand 20 cm und +2 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 = +10 µCqR = −2 µCqM = +2 µCrL = 15 cmrR = 5 cm
F = N
5.Schwer
10 cm6 cm+q1​ = +3 µC+q3​ = +8 µC+q2​ = +10 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 8 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 3 µC ist 10 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 = 3 µCq2 = 10 µCq3 = 8 µCr13 = 10 cmr23 = 6 cm
F = N
6.Schwer
5 cm4 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +2 µC+q2​ = +8 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 2 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 5 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 8 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 8 µCq2 = 8 µCq3 = 2 µCr13 = 5 cmr23 = 4 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 359,6 N
  2. 2. r = 16,42 cm
  3. 3. E = 665926 N/C
  4. 4. F = 22,38 N
  5. 5. F = 200,9 N
  6. 6. F = 106,7 N

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