1.Leicht
Zwei Punktladungen von +4 µC und −4 µC sind 15 cm voneinander entfernt. Bestimme den Betrag der elektrischen Kraft F zwischen ihnen. Verwende k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +4 µCq2 = −4 µCr = 15 cm
F = N
Arbeitsblatt Coulombsches Gesetz & elektrische Felder mit Lösungen
2.Leicht
Bestimme den Betrag der elektrischen Feldstärke E im Abstand 5 cm von einer Punktladung von +2 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = +2 µCr = 5 cm
E = N/C
3.Mittel
Ladungen von +5 µC und +1 µC sind 40 cm voneinander entfernt. In welchem Abstand x von der Ladung +5 µC ist das elektrische Feld auf der Verbindungslinie null?
q1 = +5 µCq2 = +1 µCd = 40 cm
x = cm
4.Mittel
Eine Ladung von +5 µC und eine Ladung von −1 µC sind 40 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 = +5 µCq2 = −1 µCr1 = 30 cmr2 = 10 cm
E = N/C
5.Schwer
Drei positive Punktladungen sitzen an den Ecken eines rechtwinkligen Dreiecks: q₃ = 3 µC sitzt an der Ecke mit dem rechten Winkel, q₁ = 6 µC ist 3 cm davon entfernt entlang der einen Kathete und q₂ = 2 µC 8 cm entlang der anderen. Bestimme den Betrag der resultierenden elektrischen Kraft F auf q₃.
q1 = 6 µCq2 = 2 µCq3 = 3 µCr13 = 3 cmr23 = 8 cm
F = N
6.Schwer
Ein Elektron tritt mit 3,5 × 10⁷ m/s parallel zu zwei parallelen Platten in das homogene Feld zwischen ihnen ein. Die Platten sind 6 cm lang, und das Feld zwischen ihnen beträgt 3600 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 = 3,5 × 10⁷ m/sL = 6 cmE = 3600 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
Lösungsschlüssel
- 1. F = 6,393 N
- 2. E = 7,192 × 10⁶ N/C
- 3. x = 27,64 cm
- 4. E = 1,398 × 10⁶ N/C
- 5. F = 180 N
- 6. y = 0,9303 mm
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