1.Leicht
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 10 N ab. Die erste Ladung wird vervierfacht, und der Abstand zwischen den Ladungen wird verdreifacht. Bestimme die neue Kraft F′.
F = 10 Nq₁′ = 4·q₁r′ = 3·r
F′ = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Zwei Punktladungen von +3 µC und +5 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 = +5 µCr = 8 cm
F = N
3.Mittel
Eine Ladung von +10 µC und eine Ladung von −8 µC sind 60 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 30 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
q1 = +10 µCq2 = −8 µCr1 = 30 cmr2 = 30 cm
E = N/C
4.Mittel
Ladungen von +2 µC und +5 µC sind 100 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +2 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
q1 = +2 µCq2 = +5 µCd = 100 cm
x = cm
5.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 5 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 3 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 4 µC 6 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 3 µCq2 = 4 µCq3 = 5 µCr13 = 4 cmr23 = 6 cm
F = N
6.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 5 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 10 µC ist 4 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 10 µC 3 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 10 µCq2 = 10 µCq3 = 5 µCr13 = 4 cmr23 = 3 cm
F = N
Lösungsschlüssel
- 1. F′ = 4,444 N
- 2. F = 21,07 N
- 3. E = 1,798 × 10⁶ N/C
- 4. x = 38,74 cm
- 5. F = 97,97 N
- 6. F = 573 N
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