Ein Proton (Ladung 1,602 × 10⁻¹⁹ C, Masse 1,673 × 10⁻²⁷ kg) befindet sich in einem homogenen elektrischen Feld von 2600 N/C. Bestimme unter Vernachlässigung der Schwerkraft den Betrag seiner Beschleunigung a.
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
Zwei Punktladungen stoßen sich mit einer Kraft von 60 N ab. Die erste Ladung wird vervierfacht, und der Abstand zwischen den Ladungen wird verdreifacht. Bestimme die neue Kraft F′.
Eine Ladung von +5 µC und eine Ladung von −4 µC sind 20 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 8 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.
Ladungen von +1 µC und +6 µC sind 40 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +1 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
Zwei gleiche kleine Kugeln mit je 8 g hängen an isolierenden Fäden von 20 cm Länge am selben Punkt. Sie erhalten gleiche Ladungen, und jeder Faden stellt sich unter 20° 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.
Ein Elektron tritt mit 1 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 2 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 5000 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.
Lösungsschlüssel
- 1. a = 2,49 × 10¹¹ m/s²
- 2. F′ = 26,67 N
- 3. E = 9,521 × 10⁶ N/C
- 4. x = 11,6 cm
- 5. q = 243,9 nC
- 6. y = 1,759 mm
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