1.Leicht
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 58 N ab. Die erste Ladung wird verdreifacht, und der Abstand zwischen den Ladungen wird halbiert. Bestimme die neue Kraft F′.
F = 58 Nq₁′ = 3·q₁r′ = 0,5·r
F′ = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 54 N ab. Die erste Ladung wird verdreifacht, und der Abstand zwischen den Ladungen wird verdoppelt. Bestimme die neue Kraft F′.
F = 54 Nq₁′ = 3·q₁r′ = 2·r
F′ = N
3.Mittel
Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: −5 µC links, +6 µC rechts im Abstand 20 cm und +2 µC dazwischen, 10 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 = −5 µCqR = +6 µCqM = +2 µCrL = 10 cmrR = 10 cm
F = N
4.Mittel
Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von −10 µC und −2 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 30 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −10 µCq2 = −2 µCr = 30 cm
F = N
5.Schwer
Ladungen von +8 µC und +8 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Punkt P liegt 3 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 = +8 µCq2 = +8 µCd = 10 cmh = 3 cm
E = N/C
6.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 6 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 3 µC 5 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 8 µCq2 = 3 µCq3 = 6 µCr13 = 4 cmr23 = 5 cm
F = N
Lösungsschlüssel
- 1. F′ = 696 N
- 2. F′ = 40,5 N
- 3. F = 19,78 N
- 4. F = 3,596 N
- 5. E = 2,177 × 10⁷ N/C
- 6. F = 277,4 N
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