1.Leicht
Zwei Punktladungen von +10 µC und −5 µC sind 30 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +10 µCq2 = −5 µCr = 30 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen von +6 µC und +1 µC sind 15 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +6 µCq2 = +1 µCr = 15 cm
F = N
3.Mittel
Eine Ladung von +10 µC und eine Ladung von −5 µC sind 60 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 24 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +10 µCq2 = −5 µCr1 = 24 cmr2 = 36 cm
E = N/C
4.Mittel
Ladungen von +4 µC und +8 µC sind 20 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +4 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
q1 = +4 µCq2 = +8 µCd = 20 cm
x = cm
5.Schwer
Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 8 g hängen an isolierenden Fäden von 100 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 5° gegen die Vertikale ein. Verwende g = 9,81 m/s². Bestimme die Ladung q jeder Kugel in nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
m = 8 gL = 100 cmθ = 5°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.Schwer
Ein Elektron tritt mit 1,5 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 10 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 2000 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 = 1,5 × 10⁷ m/sL = 10 cmE = 2000 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
Lösungsschlüssel
- 1. F = 4,994 N
- 2. F = 2,397 N
- 3. E = 1,908 × 10⁶ N/C
- 4. x = 8,284 cm
- 5. q = 152,3 nC
- 6. y = 7,816 mm
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