Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 42 N ab. Die erste Ladung wird verdoppelt, und der Abstand zwischen den Ladungen wird verdreifacht. Bestimme die neue Kraft F′.

Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 28 N ab. Die erste Ladung wird halbiert, und der Abstand zwischen den Ladungen wird verdoppelt. Bestimme die neue Kraft F′.

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +2 µC und +6 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 50 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

Ladungen von +6 µC und +8 µC sind 20 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +6 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 4 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 4 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 3 µC 5 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 2 g hängen an isolierenden Fäden von 100 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 5° 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.