| Autor |
Nachricht |
montyyy
Gast
|
 montyyy Verfasst am: 02. Nov 2011 15:50 Titel: Feldlinien und elektrisches Feld |
 |
|
Meine Frage:
Hallo Leute !
Ich entschuldige mich im Voraus für mein fehlendes Wissen, welches in der Physik wirklich sehr breitgefächert ist. Mein Problem: Ich bin im 12. Jahrgang eines Berufsgymnasiums. Leider habe ich das erste halbe Jahr durch eine Knieverletzung und der daraus resultierenden OP kaum / fast nicht mitbekommen. Nun schreibe ich am Freitag eine Physikklausur zum Thema "Das elektrische Feld".
Das Zeichnen der Feldlinien stellt sich für mich als kein Problem dar. Allerdings ist das mathematische absolut nicht meins.
Folgende Aufgaben habe ich zur Bearbeitung zuhause bekommen:
 http://img6.imageshack.us/img6/2312/38030031085005226350510.jpg
Meine Ideen:
1. Habe ich noch einigermaßen verstanden und nach viel Reserche folgende Formel rausbekommen:
Am Ende bekomme ich = 0,16 m/s² raus. ist das richtig ?
2. Hier bin ich total überfordert. Was ich noch hinbekommen habe:
FG= m*g = 0,0001kg * 9,81 m/s², aber ausgerechnet bekomme ich es nicht wirklich und auch der Rest liegt mir Fern.
3. Beim Coloumbschen Gesetz suche ich ganze Zeit die zwei Konstanten, die für die Formel erforderlich sind (Sind doch zwei Formeln oder?)
Absolute Verwirrung. Kann mir da vllt. jemand Anreize geben?
4. Ebenfalls hier, hier fehlt mir sogar trotz längerer Reserche im Internet absolut ein Anfang.....
Ich entschuldige mich noch einmal im Voraus und kann es verstehen, wenn keiner Lust/Interesse hat an einer Antwort. Dennoch wäre ich euch sehr verbunden, wenn wir das irgendwie hinbekommen könnten, da ich absolut auf den Schlauch stehe. :/
Grüße |
|
 |
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 02. Nov 2011 16:14 Titel: |
|
|
Zu 1
richtig
Zu 2
Mach Dir 'ne Skizze, trage alle Längen (Fadenlänge, Auslenkung) und alle Kräfte ein (Coulombkraft, Gewichtskraft). Dann kannst Du das Verhältnis der Kräfte als Längenverhältnis angeben (ähnliche Dreiecke). Beachte dabei, dass die Höhendifferenz der Kugel im ausgelenkten und unausgelenkten Zustand bei den vorliegenden Abmessungen vernachlässigbar ist.
Zu 3
a) Coulombsches Gesetz:
F=Q1*Q2/(4pi*eps0*r²)
mir r=Abstand zwischen den Ladungen (Protonen)
b) wie Aufgabe 1
Zu 4
W=q*(phi2-phi1)
mit
phi=Q/(4pi*eps0*r)
Dabei ist r der jeweilige Abstand der Punkte P1 und P2 von der Ladung Q (Pythagoras)
Achtung: W wird positiv herauskommen. Das bedeutet, dass Du keine Arbeit aufwenden musst, sondern Energie gewinnst. |
|
|
planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
|
| planck1858 Verfasst am: 02. Nov 2011 16:32 Titel: |
|
|
Hi,
hier eine kleine Hilfe zu Aufgabe 2.
http://www.physikerboard.de/files/kugel-im-feld_183.gif
Hier noch ein paar Formel dazu.
=\frac{x}{l})
=\frac{F_{el.}}{F_g})
So, mit diese Hilfestellung ist die Aufgabe schon um Lichtjahre einfacher. 
_________________
Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
|
|
montyyy
Gast
|
| montyyy Verfasst am: 02. Nov 2011 16:46 Titel: |
|
|
| planck1858 hat Folgendes geschrieben: | Hi,
hier eine kleine Hilfe zu Aufgabe 2.
Hier noch ein paar Formel dazu.
So, mit diese Hilfestellung ist die Aufgabe schon um Lichtjahre einfacher. |
Fg= m * g = 0,0001kg * 9,81 m/s² = 0,000981 N
Ist der Anfang so wirklich richtig ? Und wenn ja, dann habe ich jetzt zwar FG, aber mir fehlt ja noch Fel., um an E ranzukommen. Irgendwas scheine ich zu vergessen, oder? |
|
|
GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
|
| GvC Verfasst am: 02. Nov 2011 16:49 Titel: |
|
|
|
Fel sollst Du doch bestimmen, denn da steckt die gesuchte Feldstärke drin. Nutze dazu das Kräfteverhältnis aus der Skizze. |
|
|
montyyy
Gast
|
| montyyy Verfasst am: 02. Nov 2011 17:19 Titel: |
|
|
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Fel sollst Du doch bestimmen, denn da steckt die gesuchte Feldstärke drin. Nutze dazu das Kräfteverhältnis aus der Skizze. |
Fg= m * g = 0,0001kg * 9,81 m/s² = 0,000981 N
Ist das denn richtig ?
Wenn ich jetzt deinem Tipp folge und im Dreieck weiterrechne:
tan(a) = 2,5 cm / 200 cm
(a) = 0,716 °
tan(0,716°) = Fel. / 0,000981 | *0,000981
tan(0,716°) * 0,000981 = Feldstärke
Jetzt bekomme ich da allerdings eine Riesenzahl raus, wo ich bezweifel, dass die richtig ist :/ |
|
|
planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
|
| planck1858 Verfasst am: 02. Nov 2011 17:48 Titel: |
|
|
Hi,
mit Hilfe meiner Gleichungen kannst du E bestimmen.
)}{q})
)}{5 \cdot 10^{-8}As})
_________________
Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
|
|
montyyy
Gast
|
| montyyy Verfasst am: 02. Nov 2011 17:53 Titel: |
|
|
| planck1858 hat Folgendes geschrieben: | Hi,
mit Hilfe meiner Gleichungen kannst du E bestimmen.
|
Vielen Dank für deine Mühe,
aber kann man die Rechnung, so wie ich sie gestaltet habe, nicht weiterführen und auf das richtige Ergebnis kommen? Hab ja im Endeffekt deine Gleichungen benutzt. Was du mir da jetzt gepostest hast, kommt mir um einiges mehr spanisch vor.
---------------------------------------------------------
| Zitat: | Zu 3
a) Coulombsches Gesetz:
F=Q1*Q2/(4pi*eps0*r²)
mir r=Abstand zwischen den Ladungen (Protonen)
b) wie Aufgabe 1 |
Was ist eps0 ? Die Feldkonstantte e0 ? |
|
|
planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
|
| planck1858 Verfasst am: 02. Nov 2011 18:06 Titel: |
|
|
Jop, es handelt sich um die elektrische Feldkonstante.
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektrische_Feldkonstante
_________________
Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
|
|
montyyy
Gast
|
| montyyy Verfasst am: 02. Nov 2011 19:30 Titel: |
|
|
| planck1858 hat Folgendes geschrieben: | Jop, es handelt sich um die elektrische Feldkonstante.
|
Hey,
danke für die Auskunft. Aber in der Aufgabe 3 ist kein Q1 oder Q2 gegeben, das heißt mir fehlen zwei Einheiten. Oder sind das auch Konstante?
Aufgabe zwei bin ich leider immer noch nicht weitergekommen.
Liebe Grüße |
|
|
planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
|
| planck1858 Verfasst am: 02. Nov 2011 19:43 Titel: |
|
|
Hi,
die Ladung eines Protons kannst du einer Formelsammlung oder dem Internet entnehmen.
Ich werde sie dir mal vorgeben.
Der Betrag des Protons ist gleich dem Betrag des Elektrons nur mit dem entgegengesetzten Vorzeichen. Damit gilt für das Proton:
Nun setzt du dies einfach in die Gleichung des Coulomb Gesetzes ein.
Da q_1 und q_2 gleich sind gilt q^2!
_________________
Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
