1.Leicht
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 10 N ab. Die erste Ladung wird verdoppelt, und der Abstand zwischen den Ladungen wird vervierfacht. Bestimme die neue Kraft F′.
F = 10 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 4·r
F′ = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 12 N ab. Die erste Ladung wird verdreifacht, und der Abstand zwischen den Ladungen wird verdoppelt. Bestimme die neue Kraft F′.
F = 12 Nq₁′ = 3·q₁r′ = 2·r
F′ = N
3.Mittel
Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: −1 µC links, +3 µC rechts im Abstand 10 cm und +10 µC dazwischen, 2,5 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 = −1 µCqR = +3 µCqM = +10 µCrL = 2,5 cmrR = 7,5 cm
F = N
4.Mittel
Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von −5 µC und −3 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 = −5 µCq2 = −3 µCr = 10 cm
F = N
5.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 8 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 5 µC ist 5 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 8 µC 3 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 5 µCq2 = 8 µCq3 = 8 µCr13 = 5 cmr23 = 3 cm
F = N
6.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 10 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 5 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 = 8 µCq2 = 1 µCq3 = 10 µCr13 = 5 cmr23 = 10 cm
F = N
Lösungsschlüssel
- 1. F′ = 1,25 N
- 2. F′ = 9 N
- 3. F = 191,8 N
- 4. F = 14,38 N
- 5. F = 655,3 N
- 6. F = 287,8 N
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