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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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
++4 µC−−8 µCr = 30 cm

Zwei Punktladungen von +4 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 = +4 µCq2 = −8 µCr = 30 cm
F = N
2.Leicht
−−1 µC++6 µCr = 10 cm

Zwei Punktladungen von −1 µC und +6 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 = +6 µCr = 10 cm
F = N
3.Mittel
++6 µC++3 µCE = 010 cm

Ladungen von +6 µC und +3 µC sind 10 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +6 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?

q1 = +6 µCq2 = +3 µCd = 10 cm
x = cm
4.Mittel
−−8 µC−−10 µCr = 10 cm

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von −8 µC und −10 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 10 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −8 µCq2 = −10 µCr = 10 cm
F = N
5.Schwer
4 cm4 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 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 5 µC 4 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 8 µCq2 = 5 µCq3 = 5 µCr13 = 4 cmr23 = 4 cm
F = N
6.Schwer
+ + + + + +− − − − − −e⁻2,5 × 10⁷ m/s8 cmE = 4600 N/C

Ein Elektron tritt mit 2,5 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 8 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 4600 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 = 2,5 × 10⁷ m/sL = 8 cmE = 4600 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 3,196 N
  2. 2. F = 5,394 N
  3. 3. x = 5,858 cm
  4. 4. F = 72,82 N
  5. 5. F = 265 N
  6. 6. y = 4,142 mm

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