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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Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
++3 µC++8 µCr = ?

Punktladungen von +3 µC und +8 µC üben eine Kraft von 20 N aufeinander aus. Wie weit r sind sie voneinander entfernt? Gib das Ergebnis in cm an. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +3 µCq2 = +8 µCF = 20 N
r = cm
2.Leicht
++2 µC++4 µCr = 30 cm

Zwei Punktladungen von +2 µC und +4 µC sind 30 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 = 30 cm
F = N
3.Mittel
++3 µC++10 µCr = 5 cm

Zwei gleiche kleine Metallkugeln tragen Ladungen von +3 µC und +10 µC. Sie werden zusammengebracht und dann wieder in 5 cm Abstand gebracht. Bestimme den Betrag der Kraft F zwischen ihnen jetzt. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +3 µCq2 = +10 µCr = 5 cm
F = N
4.Mittel
++5 µC−−10 µCP40 cm

Eine Ladung von +5 µC und eine Ladung von −10 µC sind 40 cm voneinander entfernt. Der Punkt P liegt auf der Verbindungslinie zwischen ihnen, 10 cm von der ersten Ladung entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E in P.

q1 = +5 µCq2 = −10 µCr1 = 10 cmr2 = 30 cm
E = N/C
5.Schwer
6 cm10 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +2 µC+q2​ = +2 µC

Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 2 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 8 µC ist 6 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 2 µC 10 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.

q1 = 8 µCq2 = 2 µCq3 = 2 µCr13 = 6 cmr23 = 10 cm
F = N
6.Schwer
+−P2 × 5 cm10 cm+5 µC−5 µC

Ladungen von +5 µC und −5 µC sind 10 cm voneinander entfernt. Punkt P liegt 10 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 = +5 µCq2 = −5 µCd = 10 cmh = 10 cm
E = N/C

Lösungsschlüssel

  1. 1. r = 10,39 cm
  2. 2. F = 0,7991 N
  3. 3. F = 151,9 N
  4. 4. E = 5,494 × 10⁶ N/C
  5. 5. F = 40,12 N
  6. 6. E = 3,216 × 10⁶ N/C

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