Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen

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1.Leicht
−−3 µC−−10 µCr = 12 cm

Zwei Punktladungen von −3 µC und −10 µC sind 12 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 = 12 cm
F = N
2.Leicht
−−4 µC−−3 µCr = 8 cm

Zwei Punktladungen von −4 µC und −3 µC sind 8 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −4 µCq2 = −3 µCr = 8 cm
F = N
3.Mittel
++6 µC++8 µCP20 cm

Eine Ladung von +6 µC und eine Ladung von +8 µC sind 20 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 15 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +6 µCq2 = +8 µCr1 = 15 cmr2 = 5 cm
E = N/C
4.Mittel
++3 µC++10 µCP60 cm

Eine Ladung von +3 µC und eine Ladung von +10 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 = +3 µCq2 = +10 µCr1 = 45 cmr2 = 15 cm
E = N/C
5.Schwer
++P2 × 6 cm5 cm+3 µC+3 µC

Ladungen von +3 µC und +3 µC sind 12 cm voneinander entfernt. Punkt P liegt 5 cm vom Mittelpunkt zwischen ihnen entfernt auf der Mittelsenkrechten. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +3 µCq2 = +3 µCd = 12 cmh = 5 cm
E = N/C
6.Schwer
4 cm6 cm+q1​ = +2 µC+q3​ = +6 µC+q2​ = +3 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 6 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 2 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 3 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 2 µCq2 = 3 µCq3 = 6 µCr13 = 4 cmr23 = 6 cm
F = N

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 18,73 N
  2. 2. F = 16,86 N
  3. 3. E = 2,637 × 10⁷ N/C
  4. 4. E = 3,862 × 10⁶ N/C
  5. 5. E = 5,661 × 10⁶ N/C
  6. 6. F = 81,03 N

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