1.Leicht
Zwei Punktladungen von +5 µC und −2 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +5 µCq2 = −2 µCr = 10 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen von +2 µC und −6 µC sind 12 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +2 µCq2 = −6 µCr = 12 cm
F = N
3.Mittel
Eine Ladung von +4 µC und eine Ladung von −6 µC sind 20 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 5 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +4 µCq2 = −6 µCr1 = 5 cmr2 = 15 cm
E = N/C
4.Mittel
Ladungen von +4 µC und +8 µC sind 10 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +4 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
q1 = +4 µCq2 = +8 µCd = 10 cm
x = cm
5.Schwer
Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 5 g hängen an isolierenden Fäden von 60 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 20° 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 = 5 gL = 60 cmθ = 20°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.Schwer
Ein Elektron tritt mit 2 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 3 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 1900 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 = 3 cmE = 1900 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
Lösungsschlüssel
- 1. F = 8,99 N
- 2. F = 7,492 N
- 3. E = 1,678 × 10⁷ N/C
- 4. x = 4,142 cm
- 5. q = 578,4 nC
- 6. y = 0,3759 mm
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