Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
−−8 µC−−5 µCr = 2 cm

Zwei Punktladungen von −8 µC und −5 µC sind 2 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −8 µCq2 = −5 µCr = 2 cm
F = N
2.Leicht
++8 µC++1 µCr = 5 cm

Zwei Punktladungen von +8 µC und +1 µC sind 5 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +8 µCq2 = +1 µCr = 5 cm
F = N
3.Mittel
++10 µC++2 µCE = 0100 cm

Ladungen von +10 µC und +2 µC sind 100 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +10 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?

q1 = +10 µCq2 = +2 µCd = 100 cm
x = cm
4.Mittel
−−10 µC−−8 µC++3 µC18 cm + 12 cm

Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: −10 µC links, +3 µC rechts im Abstand 30 cm und −8 µC dazwischen, 18 cm von der linken Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf die mittlere Ladung. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

qL = −10 µCqR = +3 µCqM = −8 µCrL = 18 cmrR = 12 cm
F = N
5.Schwer
3 cm6 cm+q1​ = +3 µC+q3​ = +3 µC+q2​ = +8 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 3 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 3 µC ist 3 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 8 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 3 µCq2 = 8 µCq3 = 3 µCr13 = 3 cmr23 = 6 cm
F = N
6.Schwer
3 cm8 cm+q1​ = +4 µC+q3​ = +6 µC+q2​ = +6 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 6 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 4 µC ist 3 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 6 µC 8 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 4 µCq2 = 6 µCq3 = 6 µCr13 = 3 cmr23 = 8 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 899 N
  2. 2. F = 28,77 N
  3. 3. x = 69,1 cm
  4. 4. F = 37,18 N
  5. 5. F = 108 N
  6. 6. F = 245 N

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