1.Leicht
Zwei Punktladungen von −10 µC und +5 µC sind 4 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −10 µCq2 = +5 µCr = 4 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E im Abstand 5 cm von einer Punktladung von +2 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = +2 µCr = 5 cm
E = N/C
3.Mittel
Ladungen von +1 µC und +3 µC sind 60 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +1 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
q1 = +1 µCq2 = +3 µCd = 60 cm
x = cm
4.Mittel
Eine Ladung von +10 µC und eine Ladung von +6 µC sind 30 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 12 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +10 µCq2 = +6 µCr1 = 12 cmr2 = 18 cm
E = N/C
5.Schwer
Ein Elektron tritt mit 1 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 10 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 1300 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 = 1 × 10⁷ m/sL = 10 cmE = 1300 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 = 4 µC ist 5 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 = 4 µCq2 = 6 µCq3 = 8 µCr13 = 5 cmr23 = 3 cm
F = N
Lösungsschlüssel
- 1. F = 280,9 N
- 2. E = 7,192 × 10⁶ N/C
- 3. x = 21,96 cm
- 4. E = 4,578 × 10⁶ N/C
- 5. y = 11,43 mm
- 6. F = 493,1 N
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