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
−−8 µC++8 µCr = 12 cm

Zwei Punktladungen von −8 µC und +8 µC sind 12 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −8 µCq2 = +8 µCr = 12 cm
F = N
2.Leicht
−−2 µC−−4 µCr = 5 cm

Zwei Punktladungen von −2 µC und −4 µC sind 5 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −2 µCq2 = −4 µCr = 5 cm
F = N
3.Mittel
++10 µC++4 µC++5 µC15 cm + 5 cm

Drei Punktladungen liegen auf einer Geraden: +10 µC links, +5 µC rechts im Abstand 20 cm und +4 µC dazwischen, 15 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 = +10 µCqR = +5 µCqM = +4 µCrL = 15 cmrR = 5 cm
F = N
4.Mittel
++8 µC++3 µCP10 cm

Eine Ladung von +8 µC und eine Ladung von +3 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 7,5 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +8 µCq2 = +3 µCr1 = 7,5 cmr2 = 2,5 cm
E = N/C
5.Schwer
8 cm5 cm+q1​ = +2 µC+q3​ = +8 µC+q2​ = +5 µC

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

q1 = 2 µCq2 = 5 µCq3 = 8 µCr13 = 8 cmr23 = 5 cm
F = N
6.Schwer
+ + + + + +− − − − − −e⁻1 × 10⁷ m/s4 cmE = 2200 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 4 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 2200 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 = 4 cmE = 2200 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. F = 39,96 N
  2. 2. F = 28,77 N
  3. 3. F = 55,94 N
  4. 4. E = 3,037 × 10⁷ N/C
  5. 5. F = 145,6 N
  6. 6. y = 3,095 mm

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