Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
++5 µC++2 µCr = ?

Punktladungen von +5 µC und +2 µC üben eine Kraft von 10 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 = +5 µCq2 = +2 µCF = 10 N
r = cm
2.Leicht
++3 µC++5 µCr = ?

Punktladungen von +3 µC und +5 µC üben eine Kraft von 0,5 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 = +3 µCq2 = +5 µCF = 0,5 N
r = cm
3.Mittel
++5 µC++10 µCE = 040 cm

Ladungen von +5 µC und +10 µC sind 40 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +5 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?

q1 = +5 µCq2 = +10 µCd = 40 cm
x = cm
4.Mittel
−−3 µC−−5 µC−−5 µC12 cm + 8 cm

Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: −3 µC links, −5 µC rechts im Abstand 20 cm und −5 µC dazwischen, 12 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 = −3 µCqR = −5 µCqM = −5 µCrL = 12 cmrR = 8 cm
F = N
5.Schwer
4 cm6 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +4 µC+q2​ = +8 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 4 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 8 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 8 µCq2 = 8 µCq3 = 4 µCr13 = 4 cmr23 = 6 cm
F = N
6.Schwer
L = 40 cm12°qq

Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 3 g hängen an isolierenden Fäden von 40 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 12° gegen die Vertikale ein. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Ladung q jeder Kugel in nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

m = 3 gL = 40 cmθ = 12°g = 9,81 m/s²
q = nC

Lösungsschlüssel

  1. 1. r = 9,482 cm
  2. 2. r = 51,93 cm
  3. 3. x = 16,57 cm
  4. 4. F = 25,75 N
  5. 5. F = 196,8 N
  6. 6. q = 138,7 nC

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