Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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1.Leicht
−−8 µC++6 µCr = 30 cm

Zwei Punktladungen von −8 µC und +6 µC sind 30 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −8 µCq2 = +6 µCr = 30 cm
F = N
2.Leicht
++10 µC−−8 µCr = 10 cm

Zwei Punktladungen von +10 µC und −8 µC sind 10 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 = 10 cm
F = N
3.Mittel
++1 µC++5 µCP50 cm

Eine Ladung von +1 µC und eine Ladung von +5 µC sind 50 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 12,5 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +1 µCq2 = +5 µCr1 = 12,5 cmr2 = 37,5 cm
E = N/C
4.Mittel
++10 µC++6 µCE = 020 cm

Ladungen von +10 µC und +6 µC sind 20 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +10 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?

q1 = +10 µCq2 = +6 µCd = 20 cm
x = cm
5.Schwer
6 cm10 cm+q1​ = +10 µC+q3​ = +10 µC+q2​ = +1 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 10 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 10 µC ist 6 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 1 µC 10 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 10 µCq2 = 1 µCq3 = 10 µCr13 = 6 cmr23 = 10 cm
F = N
6.Schwer
3 cm10 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +2 µC+q2​ = +5 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 2 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 3 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 5 µC 10 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 8 µCq2 = 5 µCq3 = 2 µCr13 = 3 cmr23 = 10 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 4,795 N
  2. 2. F = 71,92 N
  3. 3. E = 255716 N/C
  4. 4. x = 11,27 cm
  5. 5. F = 249,9 N
  6. 6. F = 160,1 N

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