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[quote="gralus"]Ok, danke. Verstehe. Also das Hook'sche Gesetzt ist doch [latex]F_F=D\cdot x[/latex] und die Coulumbkraft [latex]F_c = \frac{1}{4\pi \epsilon_0}\frac{Q^2}{4L^2}[/latex]. Und sind doch die Kräfte F(x) gesucht, die auf die Ladung Q wirken, oder? Das ist doch die Coulumbkraft [latex]F_c[/latex] und die Federkraft [latex]F_F[/latex] Ich wollte halt die Summe der Kräfte bilden: [latex]F(x)=F_c - F_F[/latex] Also in der Federkraft verbirgt sich ja das x(Auslenkung der Feder) Und in der Coulumbkraft der Abstand zwischen den Ladungen L. Naja gut der Abstand bleibt ja immer gleich. Ich komme nicht darauf, wie ist die Fragestellung denn da jetzt gemeint? Warum ist mein F(x) nicht richtig im Bezug auf die Fragestellung?[/quote]
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<table border="0" cellpadding="3" cellspacing="1" width="100%" class="forumline"> <tr> <th class="thCornerL" width="22%" height="26">Autor</th> <th class="thCornerR">Nachricht</th> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 21. März 2016 16:37<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Kann man dann sagen, dass das Metall freie Elektronen hat? </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Das ist das Kennzeichen von Metallen. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Und was passiert da im Detail dann, wenn eine pos. Ladung in die Nähe des Metalls kommt? Fließt da jetzt ganz kurz ein Strom, oder überhaupt gar nicht?</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Es passiert eine Ladungsverschiebung während der Annäherung. Das bedeutet einen Ladungsträgerstrom im Metall und einen Verschiebungsstrom zwischen Metall und Ladungskugel. Der Strom ist umso größer je schneller die Annäherung passiert, ist also Null, wenn die Kugel einen festen Abstand von der Metalloberfläche hat.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>gralus</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 21. März 2016 07:19<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Ah ok, danke. <br /> <br />Kann man dann sagen, dass das Metall freie Elektronen hat? <br /> <br />Und was passiert da im Detail dann, wenn eine pos. Ladung in die Nähe des Metalls kommt? Fließt da jetzt ganz kurz ein Strom, oder überhaupt gar nicht?</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 20. März 2016 15:03<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Der Leiter ist ja prinzipiell neutral, was passiert aber genau, wenn nun das Kügelchen pos. geladen wird? Das ist mir noch nicht so genau klar.</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Dann stellt sich an der Oberfläche des Leiters durch Influenz eine bestimmte negative Ladungsverteilung ein. Der Feldverlauf zwischen positivem Kügelchen und Leiteroberfläche würde sich genauso ergeben, wenn Du <span style="font-weight: bold">anstelle des metallischen Leiters</span> eine "Spiegelladung" an der entsprechenden Stelle platzieren würdest.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>gralus</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 19. März 2016 07:31<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Kann mir jemand weiterhelfen bitte?</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>gralus</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 17. März 2016 17:41<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Danke, ich möchte aber auch den Vorgang genau verstehen. <br /> <br />Der Leiter ist ja prinzipiell neutral, was passiert aber genau, wenn nun das Kügelchen pos. geladen wird? Das ist mir noch nicht so genau klar.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 16. März 2016 21:54<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Und 2<span style="color: red">(</span>L-X<span style="color: red">)</span> immer der aktuelle Abstand. </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Wenn Du die Klammern (rot) gesetzt hättest, wäre es richtig gewesen. Die Klammern hast Du dann aber in der anschließenden Gleichung richtig gemacht.</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>gralus</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 16. März 2016 21:49<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Achso der Abstand wird ja mit dem anziehen immer kleiner, dann ist 2L einfach nur der Abstand in Ruhelage. Und 2L-X immer der aktuelle Abstand. <br /> <br />Also folgende Kräfte sind in Abhängigkeit von x: <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F(x)=Dx"> <br /><img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_c(x)=\frac{1}{4\pi \epsilon_0} \frac{Q^2}{4(L-X)^2}"> <br /> <br />Naja und für die Ladung Q einfach die obigen Gleichungen gleichsetzen und auf Q umformen? <br /> <br />So ist das gedacht, oder?</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 16. März 2016 21:40<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... <br />Also das Hook'sche Gesetzt ist doch <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_F=D\cdot x"> und die Coulumbkraft <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_c = \frac{1}{4\pi \epsilon_0}\frac{Q^2}{4L^2}">.</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Wie kommst Du denn auf 4L² im Nenner? Du sollst doch die Kräfte in Abhängigkeit von x bestimmen. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... <br />Ich wollte halt die Summe der Kräfte bilden: <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F(x)=F_c - F_F"> <br /></td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Nein, Fc und Ff sind betragsmäßig gleich groß und beide abhängig von x. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Warum ist mein F(x) nicht richtig im Bezug auf die Fragestellung?</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Ich verstehe jetzt erst, dass Du geschrieben hattest, dass F(x)=Coulombkraft minus Federkraft sei. Ich hatte zunächst gelesen F(x)=Coulombkraft=Federkraft und das als prinzipiell richtig bezeichnet. Das was Du tatsächlich geschrieben hast, ist natürlich falsch (siehe oben).</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>gralus</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 16. März 2016 21:24<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Ok, danke. Verstehe. <br /> <br />Also das Hook'sche Gesetzt ist doch <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_F=D\cdot x"> und die Coulumbkraft <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_c = \frac{1}{4\pi \epsilon_0}\frac{Q^2}{4L^2}">. <br /> <br />Und sind doch die Kräfte F(x) gesucht, die auf die Ladung Q wirken, oder? Das ist doch die Coulumbkraft <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_c"> und die Federkraft <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F_F"> <br /> <br />Ich wollte halt die Summe der Kräfte bilden: <img class="latex2png" src="https://www.matheboard.de/latex2png/latex2png.php?F(x)=F_c - F_F"> <br /> <br />Also in der Federkraft verbirgt sich ja das x(Auslenkung der Feder) Und in der Coulumbkraft der Abstand zwischen den Ladungen L. Naja gut der Abstand bleibt ja immer gleich. <br /> <br />Ich komme nicht darauf, wie ist die Fragestellung denn da jetzt gemeint? Warum ist mein F(x) nicht richtig im Bezug auf die Fragestellung?</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row2"><span class="name"><a name=""></a><b>GvC</b></span></td> <td class="row2" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 16. März 2016 20:51<span class="gen"> </span> Titel: </span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody"></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">also Punkt 1 habe ich so behandelt, dass ich eine Spiegelladung gezeichnet habe ...</td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Gut. Diese Spiegellaldung ist negativ, wenn die Ladung auf der Kugel positiv ist, und umgekehrt. In jedem Fall übt die Spiegelladung eine anziehende Kraft auf die Kugelladung aus. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">... und so kann man sich vorstellen, dass die Ladung Q von dieser eingezogen wird. Bzw. wenn Q pos. ist und durch den Leiter Elektronen fließen, dann wird Q angezogen. </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Verstehe ich nicht. Wieso fließen denn Elektronen im Leiter? Hier geht es um die Kraft auf eine Ladung (Kugel) im Feld einer anderen Ladung (Spiegelladung). <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Bei Punkt 2 ist doch die Coloumb-Kraft größer als die Federkraft, oder? Dann müsste F(x)=Coloumb-Kraft-Federkraft sein. Kann das so stimmen? </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Das ist prinzipiell richtig, aber nicht die eigentliche Antwort auf die gestellte Frage. Denn die bezieht sich im Wesentlichen auf das Hookesche Gesetz. <br /> <br /></span><table width="90%" cellspacing="1" cellpadding="3" border="0" align="center"><tr> <td><span class="genmed"><b>gralus hat Folgendes geschrieben:</b></span></td> </tr> <tr> <td class="quote">Bei Punkt 3 habe ich gesagt, dass Federkraft gleich der Coloumbkraft ist, da es ja stillt steht an einem gewissen Punkt x. Also einfach auf Q umformen. </td> </tr></table><span class="postbody"> <br /> <br />Ja. Und dazu nutzt Du die unter Punkt 2 aufgestellte(n) Gleichung(en).</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> <tr> <td width="22%" align="left" valign="top" class="row1"><span class="name"><a name=""></a><b>gralus</b></span></td> <td class="row1" height="28" valign="top"><table width="95%" border="0" cellspacing="0" cellpadding="0"> <tr> <td width="95%"><img src="templates/subSilver/images/icon_minipost.gif" width="12" height="9" alt="Beitrag" title="Beitrag" border="0" /><span class="postdetails">Verfasst am: 16. März 2016 19:58<span class="gen"> </span> Titel: Beispiel mit Ladung und einer Feder</span></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><hr /></td> </tr> <tr> <td colspan="2"><span class="postbody">Hey Leute, <br /> <br />also Punkt 1 habe ich so behandelt, dass ich eine Spiegelladung gezeichnet habe und so kann man sich vorstellen, dass die Ladung Q von dieser eingezogen wird. Bzw. wenn Q pos. ist und durch den Leiter Elektronen fließen, dann wird Q angezogen. <br /> <br />Bei Punkt 2 ist doch die Coloumb-Kraft größer als die Federkraft, oder? Dann müsste F(x)=Coloumb-Kraft-Federkraft sein. Kann das so stimmen? <br /> <br />Bei Punkt 3 habe ich gesagt, dass Federkraft gleich der Coloumbkraft ist, da es ja stillt steht an einem gewissen Punkt x. Also einfach auf Q umformen. <br /> <br />Gruß <br />gralus</span></td> </tr> </table></td> </tr> <tr> <td colspan="2" height="1" class="spaceRow"><img src="templates/subSilver/images/spacer.gif" alt="" width="1" height="1" /></td> </tr> </table>
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