Ein Proton (Ladung 1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 1,673 × 10⁻²⁷ kg) befindet sich in einem homogenen elektrischen Feld von 2300 N/C. Bestimme unter Vernachlässigung der Schwerkraft den Betrag seiner Beschleunigung a.
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
Ein Proton (Ladung 1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 1,673 × 10⁻²⁷ kg) befindet sich in einem homogenen elektrischen Feld von 900 N/C. Bestimme unter Vernachlässigung der Schwerkraft den Betrag seiner Beschleunigung a.
Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +4 µC und +8 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 20 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
Eine Ladung von +4 µC und eine Ladung von −6 µC sind 60 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.
Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 2 g hängen an isolierenden Fäden von 30 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 15° 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.
Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 2 g hängen an isolierenden Fäden von 40 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 5° 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.
Lösungsschlüssel
- 1. a = 2,202 × 10¹¹ m/s²
- 2. a = 8,618 × 10¹⁰ m/s²
- 3. F = 8,091 N
- 4. E = 998889 N/C
- 5. q = 118,8 nC
- 6. q = 30,47 nC
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