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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1.Leicht
++10 µC−−6 µCr = ?

Punktladungen von +10 µC und −6 µC üben eine Kraft von 8 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 = +10 µCq2 = −6 µCF = 8 N
r = cm
2.Leicht
++1 µC−−10 µCr = 10 cm

Zwei Punktladungen von +1 µC und −10 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +1 µCq2 = −10 µCr = 10 cm
F = N
3.Mittel
−−2 µC++8 µCr = 5 cm

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von −2 µC und +8 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 5 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −2 µCq2 = +8 µCr = 5 cm
F = N
4.Mittel
++10 µC++5 µCP40 cm

Eine Ladung von +10 µC und eine Ladung von +5 µC sind 40 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 16 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +10 µCq2 = +5 µCr1 = 16 cmr2 = 24 cm
E = N/C
5.Schwer
3 cm4 cm+q1​ = +10 µC+q3​ = +4 µC+q2​ = +3 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 4 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 10 µC ist 3 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 3 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 10 µCq2 = 3 µCq3 = 4 µCr13 = 3 cmr23 = 4 cm
F = N
6.Schwer
4 cm4 cm+q1​ = +2 µC+q3​ = +1 µC+q2​ = +6 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 1 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 2 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 6 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 2 µCq2 = 6 µCq3 = 1 µCr13 = 4 cmr23 = 4 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. r = 25,97 cm
  2. 2. F = 8,99 N
  3. 3. F = 32,36 N
  4. 4. E = 2,731 × 10⁶ N/C
  5. 5. F = 405,2 N
  6. 6. F = 35,54 N

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