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++8 µCr = 30 cm

Zwei Punktladungen von −10 µC und +8 µC sind 30 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −10 µCq2 = +8 µCr = 30 cm
F = N
2.Leicht
++3 µC++4 µCr = ?

Punktladungen von +3 µC und +4 µC üben eine Kraft von 2 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 = +3 µCq2 = +4 µCF = 2 N
r = cm
3.Mittel
++8 µC++2 µCr = 15 cm

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +8 µC und +2 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 15 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +8 µCq2 = +2 µCr = 15 cm
F = N
4.Mittel
++1 µC−−5 µCP10 cm

Eine Ladung von +1 µC und eine Ladung von −5 µC sind 10 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 = +1 µCq2 = −5 µCr1 = 5 cmr2 = 5 cm
E = N/C
5.Schwer
L = 100 cm10°qq

Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 3 g hängen an isolierenden Fäden von 100 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 10° 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 = 3 gL = 100 cmθ = 10°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.Schwer
5 cm6 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +5 µC+q2​ = +5 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 5 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 5 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 5 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 8 µCq2 = 5 µCq3 = 5 µCr13 = 5 cmr23 = 6 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 7,991 N
  2. 2. r = 23,22 cm
  3. 3. F = 9,989 N
  4. 4. E = 2,158 × 10⁷ N/C
  5. 5. q = 263,9 nC
  6. 6. F = 156,8 N

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