1.Leicht
Zwei Punktladungen von −4 µC und +6 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 = +6 µCr = 25 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 28 N ab. Die erste Ladung wird verdoppelt, und der Abstand zwischen den Ladungen wird halbiert. Bestimme die neue Kraft F′.
F = 28 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 0,5·r
F′ = N
3.Mittel
Eine Ladung von +5 µC und eine Ladung von +10 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 = +5 µCq2 = +10 µCr1 = 30 cmr2 = 20 cm
E = N/C
4.Mittel
Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +3 µC und −8 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 15 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +3 µCq2 = −8 µCr = 15 cm
F = N
5.Schwer
Ladungen von +3 µC und −3 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Punkt P liegt 10 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 = +3 µCq2 = −3 µCd = 10 cmh = 10 cm
E = N/C
6.Schwer
Ein Elektron tritt mit 3,5 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 8 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 800 N/C. Elektronenladung 1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 9,109 × 10⁻³¹ kg; vernachlässige die Schwerkraft. Wie weit y wird es seitlich abgelenkt, wenn es die Platten verlässt? Gib das Ergebnis in mm an.
v₀ = 3,5 × 10⁷ m/sL = 8 cmE = 800 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
Lösungsschlüssel
- 1. F = 3,452 N
- 2. F′ = 224 N
- 3. E = 1,748 × 10⁶ N/C
- 4. F = 2,497 N
- 5. E = 1,93 × 10⁶ N/C
- 6. y = 0,3675 mm
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