Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
−−2 µC−−6 µCr = 4 cm

Zwei Punktladungen von −2 µC und −6 µC sind 4 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 = 4 cm
F = N
2.Leicht
++10 µC−−5 µCr = 25 cm

Zwei Punktladungen von +10 µC und −5 µC sind 25 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 = 25 cm
F = N
3.Mittel
++10 µC−−1 µCP40 cm

Eine Ladung von +10 µC und eine Ladung von −1 µC sind 40 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.

q1 = +10 µCq2 = −1 µCr1 = 30 cmr2 = 10 cm
E = N/C
4.Mittel
++3 µC++8 µCP40 cm

Eine Ladung von +3 µC und eine Ladung von +8 µC sind 40 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 20 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +3 µCq2 = +8 µCr1 = 20 cmr2 = 20 cm
E = N/C
5.Schwer
8 cm10 cm+q1​ = +2 µC+q3​ = +1 µC+q2​ = +2 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 8 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 2 µC 10 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 2 µCq2 = 2 µCq3 = 1 µCr13 = 8 cmr23 = 10 cm
F = N
6.Schwer
6 cm4 cm+q1​ = +2 µC+q3​ = +5 µC+q2​ = +3 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 5 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 2 µC ist 6 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 = 2 µCq2 = 3 µCq3 = 5 µCr13 = 6 cmr23 = 4 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 67,42 N
  2. 2. F = 7,192 N
  3. 3. E = 1,898 × 10⁶ N/C
  4. 4. E = 1,124 × 10⁶ N/C
  5. 5. F = 3,335 N
  6. 6. F = 87,9 N

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