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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1.Leicht
−−3 µC++10 µCr = 8 cm

Zwei Punktladungen von −3 µC und +10 µC sind 8 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −3 µCq2 = +10 µCr = 8 cm
F = N
2.Leicht
−−4 µCPr = 10 cm

Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E im Abstand 10 cm von einer Punktladung von −4 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q = −4 µCr = 10 cm
E = N/C
3.Mittel
++10 µC++1 µCP60 cm

Eine Ladung von +10 µC und eine Ladung von +1 µC sind 60 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 45 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +10 µCq2 = +1 µCr1 = 45 cmr2 = 15 cm
E = N/C
4.Mittel
++4 µC++5 µCP20 cm

Eine Ladung von +4 µC und eine Ladung von +5 µC sind 20 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 10 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +4 µCq2 = +5 µCr1 = 10 cmr2 = 10 cm
E = N/C
5.Schwer
+ + + + + +− − − − − −e⁻4,5 × 10⁷ m/s6 cmE = 2300 N/C

Ein Elektron tritt mit 4,5 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 6 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 2300 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 = 4,5 × 10⁷ m/sL = 6 cmE = 2300 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.Schwer
+ + + + + +− − − − − −e⁻1 × 10⁷ m/s6 cmE = 300 N/C

Ein Elektron tritt mit 1 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 6 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 300 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 = 1 × 10⁷ m/sL = 6 cmE = 300 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 42,14 N
  2. 2. E = 3,596 × 10⁶ N/C
  3. 3. E = 44395 N/C
  4. 4. E = 899000 N/C
  5. 5. y = 0,3596 mm
  6. 6. y = 0,9497 mm

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