1.Leicht
Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E im Abstand 20 cm von einer Punktladung von +2 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = +2 µCr = 20 cm
E = N/C
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E im Abstand 8 cm von einer Punktladung von +5 nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = +5 nCr = 8 cm
E = N/C
3.Mittel
Eine Ladung von +2 µC und eine Ladung von +2 µC sind 50 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 37,5 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +2 µCq2 = +2 µCr1 = 37,5 cmr2 = 12,5 cm
E = N/C
4.Mittel
Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +10 µC und −1 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 = +10 µCq2 = −1 µCr = 40 cm
F = N
5.Schwer
Ein Elektron tritt mit 2 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 4 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 4200 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 = 2 × 10⁷ m/sL = 4 cmE = 4200 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 8 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 10 µC ist 3 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 5 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 10 µCq2 = 5 µCq3 = 8 µCr13 = 3 cmr23 = 4 cm
F = N
Lösungsschlüssel
- 1. E = 449500 N/C
- 2. E = 7023 N/C
- 3. E = 1,023 × 10⁶ N/C
- 4. F = 1,138 N
- 5. y = 1,477 mm
- 6. F = 830,1 N
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