Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
++5 µC++6 µCr = 4 cm

Zwei Punktladungen von +5 µC und +6 µC sind 4 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +5 µCq2 = +6 µCr = 4 cm
F = N
2.Leicht
++5 µC++4 µCr = 6 cm

Zwei Punktladungen von +5 µC und +4 µC sind 6 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +5 µCq2 = +4 µCr = 6 cm
F = N
3.Mittel
++5 µC−−8 µCP50 cm

Eine Ladung von +5 µC und eine Ladung von −8 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 = +5 µCq2 = −8 µCr1 = 20 cmr2 = 30 cm
E = N/C
4.Mittel
++3 µC−−6 µCr = 40 cm

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +3 µC und −6 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 40 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +3 µCq2 = −6 µCr = 40 cm
F = N
5.Schwer
10 cm3 cm+q1​ = +3 µC+q3​ = +6 µC+q2​ = +6 µC

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

q1 = 3 µCq2 = 6 µCq3 = 6 µCr13 = 10 cmr23 = 3 cm
F = N
6.Schwer
8 cm3 cm+q1​ = +1 µC+q3​ = +5 µC+q2​ = +1 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 5 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 1 µC ist 8 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 1 µC 3 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 1 µCq2 = 1 µCq3 = 5 µCr13 = 8 cmr23 = 3 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 168,6 N
  2. 2. F = 49,94 N
  3. 3. E = 1,923 × 10⁶ N/C
  4. 4. F = 0,1264 N
  5. 5. F = 360 N
  6. 6. F = 50,44 N

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